다른 생명에 아무런 해를 끼치지 않는다. 연료가 없어도 꺼지지 않는다. 지구 생태를 갉아먹지도 오염시키지도 않는 청정하고 무한한 ‘꿈의 에너지’, 핵융합 발전이다. 무한 에너지를 공급해 주는 태양을 닮아서 ‘인공태양’이라고도 한다. 우리가 알고 있는 원자력 발전은 1개의 물질(우라늄)이 2개의 가벼운 물질로 분열하면서 에너지를 발생시키는 핵분열 방식이다. 이에 반해 핵융합 방식은 반대로 2개의 물질(중수소와 삼중수소)이 외부의 힘을 받으며 합쳐진 뒤 더 무거운 1개 물질로 변하는 과정에서 에너지를 발생시킨다. 사실상 또 다른 태양을 확보하는 일이다. 핵융합 현상이 일어나게 하려면 온도를 섭씨 1억도가 넘게 만들어야 한다. 문제는 핵융합 연쇄 반응이 일어날 수 있도록 음전하 입자와 양전하 입자가 서로 분리된 플라스마 상태를 유지해야 한다는 사실이다. 하지만 아직까지 기술적으로 도달하지 못하고 있다. 섭씨 1억도 이상의 온도를 꾸준히 유지할 수 있게 하는 것이 현재로서는 난제 그 자체다. 우리나라는 1995년 국가 핵융합연구개발 기본계획을 세우고 본격적으로 핵융합 연구를 시작했다. 2007년 독자적 핵융합 연구 장치 ‘케이스타’를 완성해 지금까지 3만번 이상의 플라스마 실험을 수행했다. 그 결과 2018년 섭씨 1억도 플라스마를 처음 달성하고 지난해에는 30초 동안 플라스마 유지에 성공해 세계 최장 기록을 수립했다. 2025년까지 300초 이상 유지하는 것이 목표다. 한국·미국·러시아·유럽·일본·중국·인도 등은 국제핵융합실험로(ITER)를 공동 건설·운영하고 있다. 핵융합 관련 연구 자체가 인류 공통의 과제이기 때문이다. 이 와중에 미국이 앞서갔다. 13일(현지시간) 핵융합 반응을 일으키기 위한 에너지에 비해 적은 양의 에너지가 나왔던 기존 연구와 달리 최초로 투입 에너지보다 많은 에너지를 생산해 ‘순 에너지 생산’에 도달하는 핵융합 발전 점화에 성공했다. 물론 상업화·실용화까지는 거쳐야 할 단계가 많아 수십 년 이상 걸릴 전망이다. 궁극의 목표는 에너지 패권이다. 뒤늦게 출발한 원자력 연구에서 성과를 냈듯 핵융합 발전 역시 정부와 민간이 장기적 비전 속에 국가적 명운을 걸고 덤벼야 할 과제다.

민선 8기 전남 나주시 첫 조직개편을 통해 신설된 미래전략과에 13일 윤병태 나주시장이 깜짝 방문해 특별한 소통의 장이 펼쳐졌다. 윤시장은 이날 직원들과 피자를 나눠 먹으며 허심탄회한 대화를 나누며 현장의 애로사항을 청취하고 노고를 격려했다. 빛가람동 행정복지센터 2층에 위치한 미래전략과는 ‘미래전략’, ‘첨단산업’, ‘혁신도시지원’, ‘인구청년정책’, ‘데이터기획’ 등 5개 팀, 24명의 직원과 CCTV관제업무를 담당하는 나주시 통합운영센터를 운영하고 있다. 미래전략과는 조직개편을 통해 신설한 부서로 ‘국가대형연구시설 유치 등 국가 연계 정책사업 추진’, ‘전력반도체 등 신성장 동력사업 발굴’, ‘혁신도시 시즌2 대응 및 정주여건 개선’, ‘16개 이전공공기관 협력’, ‘산·학·연 클러스터 활성화’, ‘저출산 극복 등 인구정책’, ‘각종 통계 및 공공빅데이터 분석’ 등 나주시의 미래지향적 정책·전략 개발 등 업무를 담당하고 있다. 특히 윤 시장이 나주의 미래전략 핵심 사업으로 공 들이고 있는 초강력 레이저 연구시설, 핵융합로 실증로 가열 중성입자 음이온원 시험시설, 인공태양 연구소 등 국가대형연구시설 유치와 혁신도시 정주여건 개선 최우선 현안사업인 빛가람동 생활SOC복합센터 건립 등이 주요 소관 업무로 꼽힌다. 윤병태 나주시장은 “미래전략과는 나주의 미래 100년을 책임질 국가대형연구시설 유치, 전력 반도체 산업, 인구·청년 정책, 공공데이터 등 매우 중요하고 어려운 과업을 수행하고 있다”며 “신설 부서지만 직급고하를 막론해 전 직원이 하나로 뭉쳐 신속히 업무를 처리해준 것에 대해 고마움을 전한다”고 격려했다. 윤 시장의 직원을 위한 세심한 배려는 사기진작에도 큰 도움이 되고 있다는 평가다.

윤병태 나주시장이 문화재 복원, 에너지신산업 분야 현안사업 추진을 위한 내년도 국고 확보에 박차를 가하고 있다. 19일 나주시에 따르면 윤병태 시장은 최근 국회에서 우원식 예산결산특별위원장을 만나 2023년 정부 예산안에 미반영된 지역 현안사업 국비 추가 반영을 요청했다. 윤 시장은 ‘나주성 복원·정비’(총 420억원), ‘핵융합 실증로 가열 중성입자 음이온원 시험시설 구축’(총 467억원)에 대해 국비 지원을 건의했다. 나주성 복원·정비는 천년 목사고을 나주의 역사적 정체성 확립을 위해 원도심 문화재의 체계적 발굴, 복원, 보존에 중점을 둔 사업이다. 시는 나주목 동헌터, 금성관(무이루), 나주향교, 나주읍성(북성벽) 등 문화재 5개소 복원·정비 등을 추진하고 있다. 하지만 예산 문제로 사업이 장기화되면서 경관 저해, 통행 불편 등의 문제가 발생, 조속한 사업 추진을 위한 국비 지원이 시급한 실정이다. 이어 건의한 핵융합 실증로 가열 중성입자 음이온원 시험시설 구축은 인공태양 실증 연구에 필수적인 원천기술 확보를 위해 한국핵융합에너지연구원이 주관하고 한국에너지공과대학교가 참여해 추진하는 사업이다. 윤 시장은 특히 최첨단 대형연구시설이자 한국에너지공대 연구 성과를 뒷받침할 초강력 레이저 연구시설의 나주 혁신도시 유치 필요성을 설명하며 지지를 요청했다. 윤 시장은 “국고 예산 확보는 PPT가 중요하다. 즉 준비(Prepare)와 열정(Passion), 타이밍(Timing)에 달려있다”며 “지역 미래 성장동력이 될 현안사업 국비 예산들이 무사히 국회를 통과할 때까지 모든 역량을 집중하겠다”고 말했다.

울산·인천·대전이 체류형 관광객의 발길을 잡을 ‘야간관광 특화도시’ 지정을 놓고 치열한 경쟁을 벌이고 있다. 3일 울산시 등에 따르면 울산·인천·대전이 최근 문화체육관광부의 ‘야간관광 특화도시 공모사업’ 1차 서류심사를 통과한 데 이어 2차 현장실사까지 모두 마쳤다. 야간관광 특화도시 공모사업은 광역단체 대상의 ‘국제명소형’(1곳)과 기초단체 대상 ‘성장지원형’(1곳)을 각각 선정해 4년 동안 연간 국비 7억원(지방비 7억원)씩을 지원하는 사업이다. 최종 결과는 내주 초 발표될 예정이다. 사업 목표는 정부가 야간관광 인프라 구축을 지원해 관광객을 지역에 하루 더 머무르게 함으로써 지역경제 활성화 효과를 높이는 것이다. 사업에 선정되면 연간 국비 7억원과 시비 7억원을 투입해 사업을 시행한다. 중간 평가를 통해 최대 4년간 사업을 진행할 수 있다. 4년간 관광 콘텐츠 개발부터 관광 여건 개선까지 지원을 받게 된다. 울산시는 국제명소형 야간관광 특화도시 조성을 통해 국제적인 인지도와 관광 인프라를 확보해 세계적인 수준의 야간관광 매력 도시로 성장한다는 목표를 세우고 있다. 시는 장생포 고래문화특구와 대왕암공원, 국가정원 은하수길, 울산대교 등 야간 경관조명을 활용할 계획이다. 야간관광 특화도시로 선정되면 체류형 관광객 유치에 큰 도움이 될 것으로 보고 있다. 또 야간 축제 등 관광 콘텐츠를 접목하면 기존의 ‘도시 빛 특화 사업’의 성과가 배가될 것으로 기대하고 있다. 시 관계자는 “야간 시간대 직접적인 관광 활동을 통한 소비는 물론 숙박·음식·쇼핑 등 소비 지출 확대를 위한 관광 여건을 마련하겠다”고 말했다. 인천시도 야간관광 특화도시에 도전장을 내밀었다. 이 사업은 2018년부터 추진 중인 ‘인천 야간명소화 사업’ 등 빛이 아름다운 국제도시 조성 목표와 맞닿아 있다. 인천 야간명소화 사업은 인천시청과 화수부두, 인천대공원, 인천항 사일로 등 10대 야간명소를 구축하는 내용으로, 시민 호응도 크다. 대전시도 2차 현장실사를 앞두고 준비작업에 들어갔다. 대전시는 엑스포공원 인공태양과 우암사적공원 한옥경관 등 야간경관 인프라를 강점으로 내세우고 있다. 시 관계자는 “대전은 최근 개장한 오월드 나이트유니버스, 은행동 스카이로드 등 야간관광 기본 역량이 풍부하다”고 말했다.

춘천시의회가 9일 제315회 임시회 중 각 상임위원회 회의를 열어 안건을 심의하고 2022년도 주요업무 추진계획 보고를 받는 등 본격적인 의정 활동을 재개했다. 기획행정위원회의 김경희 의원은 ‘한국핵융합에너지연구원 출연 동의안’과 관련하여 “인공태양 연구단지 유치를 위하여 집행부의 세밀하고 철저한 계획 수립과 추진해야 한다”고 주문했다. 또 이상민 의원은 ‘한국핵융합에너지연구원 출연 동의안’과 관련하여 “춘천이 아닌 타지역 소재 연구기관에 대한 출연 근거 부족하다”고 문제점을 지적했다. 복지환경위원회의 고옥자 의원은 “방문 건강관리가 필요한 가구 수에 대해 면밀히 정비 후, 그에 맞는 방문 보건 인력 배치해야 한다”고 주장했다. 또 윤채옥 의원은 “재택치료하는 1인 가구 코로나19 확진자에게 신속한 약품 지원이 가능하도록 방안을 강구해야 한다”고 제안했다. 이어 김운기 의원은 “코로나19 확진자가 증가하는 만큼, 선별진료소 검사 대기 시간 단축 방안을 마련한다”며 절저한 대책 마련을 촉구했다.  경제도시위원회의 이희자 의원은 “수열에너지 융복합클러스터 사업이 현재 토지 보상 문제 등 어려움이 있으나  앞으로 기업 유치와 연관된 중요 사업”이라면서 “사업 진행에 차질이 없도록 집행부의 역할을 다해야 한다”고 당부했다. 또 박순자 의원은 “반려동물 인식개선 사업으로 계획 중인 기간제 인력을 산책로 등 시민이 자주 다니는 장소에 배치하여 개 물림 사고가 발생하지 않도록 관리·감독을 철저히 해 달라”고 주문했다.

단 5초 동안 59MJ의 핵융합 에너지 생산으로 인류의 도전이 새로운 이정표를 썼다. 10일(현지시간) 영국 BBC방송 등에 따르면 유럽 과학자들이 지난해 12월 영국원자력청의 핵융합 연구장치인 ‘제트’(JET) 실험을 통해 59MJ의 에너지를 생산한 것으로 확인됐다. 이는 11㎿ 정도의 전력으로 전기 주전자 약 60개 정도의 물을 끓일 수 있는 에너지다. 영국 이언 채프먼 원자력청장은 “이번 실험은 과학계의 가장 큰 도전을 실현하기 위해 접근한 획기적 사건”이라고 밝혔다. 기존 최고 기록은 1997년 달성한 약 22MJ의 핵융합 에너지다. 25년 만에 두 배 이상 생산량을 늘린 것이다. 핵융합 에너지는 지구 온난화 등 기후변화에 대응할 이상적인 저탄소 에너지원으로 꼽힌다. 일명 ‘인공태양’으로 불리는 이 장치는 ‘토카막’(tokamak)이라는 거대한 도넛 모양의 기계를 사용해 두 개 이상의 원자를 합치는 핵융합 과정을 재현한다. 전 세계 전력 생산량의 10%를 차지하는 원자력은 핵분열 방식으로 에너지를 만들지만 수천 년 동안 지속되는 방사성 폐기물을 생성해 환경론자들의 반발을 사고 있다. 유럽의 핵융합 전문가 4800명이 참여 중인 유로퓨전 컨소시엄의 토니 던 박사는 이날 성명에서 “5초 동안 유지한 핵융합을 앞으로 5분으로 늘리고, 미래에는 5시간으로 유지할 수 있는 가능성이 확인됐다”고 평가했다. 영국의 제트보다 규모가 더 큰 국제핵융합실험로(ITER)도 프랑스 남부 지역에 건설 중이다. 220억 달러가 투입된 ITER 프로젝트는 한국, 미국, 중국, 유럽연합(EU) 등 7개국 공동 사업으로 2025년 핵융합 실험 개시를 목표로 한다.

중국 국책연구소가 핵융합 원자로 연구설비인 ‘인공태양’을 17분 이상 작동시켜 기록 경신에 성공했다. 핵융합 발전은 태양의 에너지 생성 방식을 본뜬 것이다. 우주에서는 수소로 이루어진 거대한 가스 덩어리가 높은 열을 받아 헬륨으로 변하는 핵융합이 끊임없이 계속되는데, 이런 우주의 핵융합을 지구에서 실현해내는 기술이 인공태양이다. 인공태양은 중수소와 삼중수소를 연료로 사용해 섭씨 1억도 이상의 초고온 플라스마를 생성하고 이를 자기장을 활용해 가두는 장치다. 이러한 핵융합 기술을 이용하면 바닷물 1ℓ로 휘발유 300ℓ에 달하는 에너지를 얻을 수 있다. 상용화가 가능해지면 인공 태양은 지구 에너지 문제를 해결할 새 대안이 될 것으로 기대하고 있다. 핵융합 에너지는 원료인 수소를 쉽게 얻을 수 있고 방사선 발생도 없어 ‘꿈의 에너지’로 불리지만, 실제로 핵융합을 통해 에너지를 효율적으로 얻으려면 초고온 상태 유지 등 기술적 제약을 해결해야 한다.중국은 2017년 7월 5000만도의 초고온 플라스마 상태를 101.2초간 유지했었고, 2018년 11월에는 1억도의 온도를 내는 데 성공했다. 지난해 6월에는 1억 2000만도 초고온에서 101초간 유지하는 데 성공하면서 세계 기록을 달성했다. 관영 신화통신의 4일 보도에 따르면 중국과학원 사하 허페이 물질과학연구원은 핵융합 실험로 ‘이스트’(EAST·Experimental Advanced Superconducting Tokamak)를 이용해 또 한번 최고 온도·최장 가동 시간을 기록했다. 연구진에 따르면 지난해 말 1억 2600만도의 초고온 플라스마 상태를 1056초(약 17분 6초) 동안 유지하는데 성공했다고 밝혔다. 지난해 6월 기록인 1억 2000만도에 비해 600만도 더 높고, 가동 시간도 무려 10배 늘어난 셈이다. 연구를 이끈 중국과학원 연구원 공셴주 박사는 “1억 2600만도의 온도에서 1056초 동안 정상 상태의 플라즈마가 유지되면서, 핵융합 발전을 위한 기반을 확고하게 다졌다”고 설명했다. 중국은 2035년까지 공업용 핵융합 원자로 시제품을 만들고, 2050년까지 인공태양의 대규모 상업적 이용을 시작할 예정이다.중국과 한국 등 세계 각국의 핵융합 발전소는 온실가스 배출량을 줄이고 탄소 중립을 달성하는데 인공태양이 큰 역할을 할 것으로 기대하고 있다. 인공태양은 화석 연료가 필요하지 않으며, 유해 폐기물과 같은 환경오염 물질을 전혀 남기지 않기 때문이다. 무엇보다 핵융합 에너지는 원료를 쉽게 얻을 수 있고 고갈될 염려도 적다는 특징이 있다. 핵융합 에너지의 연료인 중수소는 바닷물에서 얻을 수 있다. 한편, 한국의 한국핵융합에너지연구원은 2020년 11월 인공태양 ‘케이스타’(KSTAR)를 1억도에서 20초 동안 운행하는데 성공한 바 있다.

한밤중 산 능선을 걸으면 달빛이 얼마나 밝은지 새삼 놀라곤 한다. 밀물과 썰물을 일으키는 달의 에너지를 절감하게 된다. 하물며 태양이 드리우는 한낮은 어떻겠는가. 태양 표면의 온도는 섭씨 5000~6000도이고, 중심부는 1500만도에 이른다. 태양이 우주에 방출하는 에너지는 초당 3.8×1023㎾나 된다. 지구 표면의 1㎡는 약 340W의 에너지를 받게 되는데, 지구 전체로 따지면 인류가 1년에 소비하는 에너지의 7000배에 이른다. 인류의 열망이 태양에너지에 대한 관심으로 넓혀지는 것은 당연한 일이다. 무궁무진한 수소를 연료로 써서 공해가 없고 고갈될 염려도 없는 궁극의 에너지원을 찾으려는 노력이 인공태양(핵융합 발전)이다. 우라늄이나 플루토늄을 이용한 원자력 발전은 원자의 핵분열을 이용하는데 방사선이나 핵폐기물 처리 등 많은 문제를 낳는다. 방사능 누출을 막으려는 관리에도 엄청난 비용이 들어간다. 반면 태양에너지가 만들어지는 핵융합에 동반되는 방사능 물질이나 방사선 노출 시간은 무시해도 될 정도다. 꿈의 에너지인 만큼 꿈과 같은 기술을 필요로 한다. 첫째가 핵융합 반응을 안정적으로 유지할 수 있는 섭씨 1억도 이상을 유지하는 기술이다. 금속 가운데 녹는 점이 가장 높은 텅스텐도 섭씨 3410도가 넘으면 녹아 버린다. 둘째로는 연료가 되는 2개의 원자핵을 아주 빠른 속도로 충돌시키는 안정화 기술이다. 1억도 이상을 견디며 플라스마(고체·액체·기체도 아닌 제4의 물질) 상태에서 원자핵 충돌을 유도해야 하는데 플라스마를 초전도 자석 안에 가둬 놓고 안정적으로 제어하는 것이 핵융합 실험로 토카막(tokamak)이다. 옛소련이 가장 먼저 실험에 나섰고 일본도 1996년 섭씨 5억 2000만도까지 올렸지만 단 몇 초 유지하는 데 그쳤다. 실험로를 짓는 데만 100억 달러 이상 들어 미국과 유럽연합(EU), 한국 등 7개국이 컨소시엄을 형성해 ‘국제열핵융합실험로’(ITER)를 짓고 있다. 그런데 2008년에야 첫발을 뗀 국내 연구진의 독자 실험로 ‘케이스타’(KSTAR)가 지난해 세계 최초로 20초를 돌파한 데 이어 1년 만에 30초로 또 늘렸다는 낭보가 그제 전해졌다. 13년 전 794차례 실험 끝에 0.1초 유지했던 것을 2019년 8초로 늘린 데 이어 무수한 실패 끝에 거둔 성과다. ITER에 견줘 융합로의 크기는 3분의1, 400명밖에 안 되는 우리 연구진이 2026년쯤 상업 발전을 가늠할 만한 300초를 달성할 계획이라고 한다. 정부가 2050년대 핵융합발전소를 짓겠다는 큰 그림을 그리는 것도 우리 연구진이 밤낮없이 연구한 성과를 바탕으로 하고 있음은 물론이다.

더불어민주당 송영길 대표가 첫 국회 연설에서 추경 ‘3종 패키지’를 예고하며 ‘신용카드 캐시백’이라는 경기 부양책을 제시했다. 청년 문제를 총괄할 청년특임장관도 제안했다. 송 대표는 16일 국회 본회의 교섭단체 대표연설에서 “당과 정부는 소상공인 피해 추가지원, 전 국민 재난지원금 지급, 신용카드 캐시백 등 3종 패키지를 중심으로 추경을 편성하겠다”며 “재난지원금은 백신 접종 현황을 모니터링하면서 여름휴가 전 지급과 추석 전 지급을 놓고 당정이 협의하겠다”고 밝혔다. 신용카드 캐시백은 전 분기보다 신용카드 사용액이 많으면 증가분의 일정 비율을 현금으로 돌려주는 방안이다. 보편적 재난지원금과 함께 내수 진작에 도움을 줄 수 있다는 설명이다. 4·7 재보궐선거에서 드러난 청년 세대의 민심을 되돌리기 위해 청년특임장관을 신설하고, 청년 주거 문제는 ‘누구나집’으로 해결하겠다고 밝혔다. 송 대표는 “파편적·단기적 청년정책이 아닌 장기적·종합적 대책이 필요하다”며 “청년장관은 주거, 일자리, 교육 등 종합지원은 물론 청년과 정부가 소통할 창구가 돼야 할 것”이라고 말했다. 이어 “죽어라 일해서 번 돈의 30~40%를 주거비로 내는 삶이 아니라 집값 상승분을 배당받으며 희망을 키워 가는 청년기본소득시대를 만들겠다”고 밝혔다. 에너지 정책에 대해서는 “재생에너지만으로는 완전한 탄소중립을 이루는 데 한계가 있다”며 “북핵 문제 해결을 전제로, 소형 모듈 원자로(SMR)가 산악지대가 많고 송배전망이 부족한 북한에 에너지를 공급할 유용한 방안이 될 수 있다”고 말했다. 이어 핵융합발전 상용화를 선도하자며 ‘한국형 인공태양 프로젝트’를 제안했다. 이민영 기자 min@seoul.co.kr

‘한국에너지공과대학교(KENTECH·켄텍)’가 1일 나주혁신도시에 착공을 시작으로 내년 3월 신입생 모집에 나선다. 켄텍은 지난 대선 공약으로 추진된 국내 유일한 에너지 특성화대학이다. 한국전력에 따르면 켄텍은 전체 부지 면적 38만4083㎡에 캠퍼스 시설 15만5000㎡를 총 3단계로 나눠 건축을 진행한다. 이날 착공한 건축물은 ‘1-1단계’ 핵심 시설물로 대학본부 일부와 강의동 일부를 포함해 전체 면적은 5200㎡이다. 오는 2022년 2월 전까지 준공을 마치고 임시 사용승인을 받아 약 200명을 수용할 예정이다. 개교 이후 오는 2050년까지 30년 내 전력·에너지 분야 글로벌 탑(Top)10 수준의 공과대학으로 발돋움한다는 구상이다. 한전이 나주혁신도시를 중심으로 추진하는 ‘빛가람에너지밸리’ 조성을 촉진하고, 에너지신사업 육성의 기틀을 마련해 줄 것으로도 기대를 모은다. 특히 대학 주변에 조성될 산학연 클러스터에 입주한 기업·연구소 등과 유기적인 협업 관계 완성을 통해 미국의 실리콘밸리에 버금가는 에너지 신사업의 집적단지를 성공적으로 안착시키는 핵심 역할을 한다. 전문 용역사에 따르면 켄텍은 오는 2031년까지 설립·운영에 1조6000억여원이 소요될 것으로 추산된다. 이 중 전남도와 나주시가 각각 연간 100억원씩 10년 간 총 2000억원을 투입하고, 무상으로 캠퍼스 부지를 제공하는 등 모두 3670억원을 지원한다. 나머지 비용은 한전과 전력그룹사가 일정 부분을 부담하고, 특별법을 통해 ‘전력산업기반기금’ 일부를 활용할 수 있도록 했다. 빛가람에너지밸리를 견인해 나갈 켄텍은 6개 에너지 전공 별로 100명씩 계획된 대학원생 600명, 학부생 400명, 외국인 학생 300명 등을 정원으로 하고 있다. 켄텍은 최근 대학 홈페이지를 통해 첫 신입생 모집안이 담긴 입시요강도 확정했다. 모집 부분별 정원은 에너지공학부 단일 학부에 학생부 종합전형(일반전형) 90명, 정원외 고른기회 전형 10명, 정시모집(수능우수자 전형) 정원 내 10명 등 총 110명이다. 학생 대비 교수 비율은 국내 대학 중 가장 공격적인 ‘학생 10명당 1명’을 기본으로 전체 교수 수를 100명 +α로 확보할 계획이다. 지난해 7명의 교수를 채용한 가운데 올해 33명, 내년 3월 개교 전까지 50명을 추가로 채용할 예정이다. 목표한 교수진 100명 확보는 대학 4학년 편제가 완성되는 오는 2025년까지 완료할 예정이다. 캠퍼스 인근엔 초강력에너지센터·인공태양공학연구소 등 국가 대형 연구시설을 유치해 에너지 신산업을 선도하는 핵심 기능을 담당할 것으로 기대된다. 광주 최치봉 기자 cbchoi@seoul.co.kr

한국에너지공과대학교(KENTECH·켄텍)가 1일 나주혁신도시에 착공을 시작으로 내년 3월 신입생 모집에 나선다. 켄텍은 지난 대선 공약으로 추진된 국내 유일한 에너지 특성화대학이다. 한국전력에 따르면 켄텍은 전체 부지 면적 38만4083㎡에 캠퍼스 시설 15만5000㎡를 총 3단계로 나눠 건축을 진행한다. 이날 착공한 건축물은 ‘1-1단계’ 핵심 시설물로 대학본부 일부와 강의동 일부를 포함해 전체 면적은 5200㎡이다. 오는 2022년 2월 전까지 준공을 마치고 임시 사용승인을 받아 약 200명을 수용할 예정이다. 개교 이후 오는 2050년까지 30년 내 전력·에너지 분야 글로벌 탑(Top)10 수준의 공과대학으로 발돋움한다는 구상이다. 한전이 나주혁신도시를 중심으로 추진하는 ‘빛가람에너지밸리’ 조성을 촉진하고, 에너지신사업 육성의 기틀을 마련해 줄 것으로도 기대를 모은다. 특히 대학 주변에 조성될 산학연 클러스터에 입주한 기업·연구소 등과 유기적인 협업 관계 완성을 통해 미국의 실리콘밸리에 버금가는 에너지 신사업의 집적단지를 성공적으로 안착시키는 핵심 역할을 한다. 전문 용역사에 따르면 켄텍은 오는 2031년까지 설립·운영에 1조6000억여원이 소요될 것으로 추산된다.이 중 전남도와 나주시가 각각 연간 100억원씩 10년 간 총 2000억원을 투입하고, 무상으로 캠퍼스 부지를 제공하는 등 모두 3670억원을 지원한다. 나머지 비용은 한전과 전력그룹사가 일정 부분을 부담하고, 특별법을 통해 ‘전력산업기반기금’ 일부를 활용할 수 있도록 했다. 빛가람에너지밸리를 견인해 나갈 켄텍은 6개 에너지 전공 별로 100명씩 계획된 대학원생 600명, 학부생 400명, 외국인 학생 300명 등을 정원으로 하고 있다. 켄텍은 최근 대학 홈페이지를 통해 첫 신입생 모집안이 담긴 입시요강도 확정했다. 모집 부분별 정원은 에너지공학부 단일 학부에 학생부 종합전형(일반전형) 90명, 정원외 고른기회 전형 10명, 정시모집(수능우수자 전형) 정원 내 10명 등 총 110명이다. 학생 대비 교수 비율은 국내 대학 중 가장 공격적인 ‘학생 10명당 1명’을 기본으로 전체 교수 수를 100명 +α로 확보할 계획이다. 지난해 7명의 교수를 채용한 가운데 올해 33명, 내년 3월 개교 전까지 50명을 추가로 채용할 예정이다. 목표한 교수진 100명 확보는 대학 4학년 편제가 완성되는 오는 2025년까지 완료할 예정이다. 캠퍼스 인근엔 초강력에너지센터·인공태양공학연구소 등 국가 대형 연구시설을 유치해 에너지 신산업을 선도하는 핵심 기능을 담당할 것으로 기대된다. 광주 최치봉 기자 cbchoi@seoul.co.kr

꿈의 에너지로 주목받는 ‘인공태양 프로젝트’가 울산에서 추진된다. 송철호 울산시장은 10일 시청 상황실에서 고자장 자석 연구개발 인프라 구축 등 구체적인 사업을 발표했다. 송 시장은 “울산은 수소 규제 자유 특구, 원자력 및 원전 해체 에너지산업 융·복합단지 지정 등으로 인공태양 프로젝트 기반이 이미 조성돼 있다”며 “한국형 인공태양 상용화 조기 추진을 이끌겠다”고 말했다. 울산시에 따르면 인공태양은 핵융합 기술을 활용한 대규모 친환경 신재생 에너지다. 방사능과 탄소 배출이 거의 없고 에너지 효율이 매우 높아 세계 미래 산업시장을 주도할 에너지로 주목받고 있다. 이에 따라 울산시는 초전도 고자장 자석 기술을 적용한 인공태양 에너지 개발사업을 선제적으로 펼칠 계획이다. 시는 울산과학기술원(UNIST), 현대중공업과 고자장 자석 연구 인프라 구축을 공동으로 추진하고 있다. 앞으로 고자장 자석 연구소 설립 타당성 분석 및 기본계획 수립, 고자장 자석 연구소 유치, 미래에너지기술센터 설립, 인공태양 PRE-실증로 핵심기술 개발, 인공태양 실증로 개발 등을 추진한다. 울산과기원을 주축으로 초전도 자석 원천기술 확보와 응용기술 활용 연구가 진행되고 있다. 현대중공업은 국제핵융합실험로(ITER) 진공 용기(토카막) 제작에 참여한 기술력과 경험을 바탕으로 인공태양 기술 조기 상용화를 위한 전문인력을 지원하고 있다. 이용훈 울산과기원 총장은 “지역의 우월한 산업·연구 역량을 활용한 산·학·연 협력 모범 사례”라고 평가했다. 한영석 현대중공업 대표이사는 “인류 미래에 기여하는 기업 자세로 세계 최고 핵융합로 건설 기술을 고자장 자석 연구개발 기반 구축에 적극적으로 활용하겠다”고 강조했다. 고자장 자석 연구개발 기반 구축에는 서울대, 경북대, 단국대, 한국핵융합에너지연구원, 핵융합 전문기업 등도 함께 참여하고 있다. 또 울산시·울산과기원·현대중공업은 이날 시청에서 원활한 사업 추진을 위한 업무협약을 체결했다. 고자장 자석 연구개발 기반 구축 타당성 조사 착수보고회도 함께 열렸다. 울산 박정훈 기자 jhp@seoul.co.kr

한국 등 7개국이 참여하고 있는 ‘땅 위의 인공태양’ 국제핵융합실험로(ITER)의 본격적인 장치 조립이 시작됐다. 과학기술정보통신부와 국가핵융합연구소는 28일 오전(현지시간) ITER이 건설되고 있는 프랑스 카다라슈에서 ‘장치조립 착수 기념식’을 갖고 본격적인 장치 조립을 시작한다고 밝혔다. 이날 행사에서는 ITER 유치국인 프랑스 에마뉘엘 마크롱 대통령의 환영사를 시작으로 문재인 대통령과 우르줄라 폰데어라이엔 유럽연합(EU) 집행위원장을 비롯해 중국, 인도, 일본, 러시아, 미국의 정상급 인사들이 영상 및 서면 인사를 전했다. 이날 행사는 전 세계에 유튜브로 생중계됐다. 문 대통령은 영상 축사를 통해 “인공태양은 거의 무한정 생산이 가능한 꿈의 에너지”라면서 “세계가 지혜를 모으면 인공태양이 인류의 미래를 밝게 비출 것”이라고 기대했다. 이어 “밤하늘의 별은 핵융합으로 빛난다. 지구를 지키는 길을 응원하고, 꿈을 현실로 만들어 가는 여러분을 응원한다”고 밝혔다.핵융합 발전을 위한 연료는 바닷물과 리튬에서 얻을 수 있다. 발전 과정에서 이산화탄소 배출이 없고 원자력발전처럼 대형 사고 가능성이 없는 것으로 평가받고 있다. 이론적으로는 파인애플 크기의 연료에서 석탄 1만t에 해당하는 에너지를 만들어 낼 수 있다. ITER은 이처럼 미래 에너지원으로 주목받고 있는 핵융합에너지의 대량 생산 가능성을 검증하기 위해 7개국이 공동 개발·건설·운영하는 세계 최대 핵융합실험로다. 10년간의 설계 과정을 거친 뒤 2007년부터 건설이 시작된 ITER은 2025년 조립을 마치고 2040년까지 핵융합발전 가능성을 실험하게 된다. 이번 장치 조립은 그동안 7개 회원국이 각자 개발, 제작한 핵심 품목들을 조립해야 하는 최종 단계다. 다만 엄청난 크기와 무게를 가진 품목들을 한 치의 오차 없이 조립, 설치해야 하는 최고 난도의 기술적 도전으로 평가받고 있다. 한국은 1억도에 이르는 초고온 플라스마를 생성하고 ITER이 안정적으로 작동할 수 있도록 도와주는 진공용기와 초고온 플라스마, 영하 269도에서 작동되는 초전도 자석 사이의 열 이동을 차단해 주는 열차폐체를 개발, 제작했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

국내 연구진이 땅 위의 ‘인공태양’이라고 불리는 1억도가 넘는 핵융합 플라즈마를 담을 수 있는 진공용기를 완성시켰다. 국가핵융합연구소는 프랑스 카다라쉬에 지어지고 있는 국제핵융합실험로(ITER)의 핵심품목인 ‘진공용기’의 첫 번째 부분인 6번 섹터를 완성해 프랑스로 운송할 계획이라고 20일 밝혔다. 핵융합로 가장 안쪽에 설치되는 진공용기는 핵융합 반응이 일어나는 1억도 이상의 초고온 플라즈마를 발생시키고 유지시키는 고진공 환경을 구현하는 그릇 역할을 한다. 또 핵융합 반응 과정에서 발생하는 중성자가 외부로 유출되지 않도록 하는 방사선 1차 방호벽 역할과 핵융합로 주요 내벽 부품을 고정하는 역할까지 하는 핵심장비이다. 진공용기는 도넛 형태로 1㎞에 달하는 60㎜ 두께의 특수 스테인레스강을 용접하기 위해서는 다양한 내벽 부품을 정밀하게 조립할 수 있도록 수 ㎜ 이하의 오차도 허용하지 않는 정밀한 성형 및 용접기술이 필요로 한다. ITER 진공용기는 9개 섹터로 나뉘어 제작되며 이들 섹터가 모두 연결조립되면 높이 13.8m, 바깥 지름 19.4m, 총 무게 5000t의 도넛 모양 초대형 구조물이다. 이번에 완성된 섹터 6번은 11.3m, 폭 6.6m, 무게 400t의 구조물로 진공용기 조립 설치의 기준점이 된다.6번 섹터를 기준으로 다른 섹터들이 차례로 연결설치된다는 것이다. 이 때문에 진공용기 개발에서 발생할 수 있는 기술적 난제들을 가장 먼저 해결해야 하는 어려움 때문에 ‘아이스 브레이커’로 불리기도 했다. 현재 총 9개 섹터 중 4개는 현대중공업에서, 나머지 5개 섹터는 유럽연합에서 제작되고 있다. 진공용기 6번 섹터는 최종 검수와 포장을 한 뒤 5월 중순 프랑스로 이동을 시작해 7월 초 카다라쉬 건설현장에 도착하면 본격적인 조립작업이 시작된다. 정기정 ITER 한국사업단 단장은 “이번 진공용기 6번 섹터의 완성은 국내 산업체의 뛰어난 기술역량을 바탕으로 한 거대과학기술의 대표적인 성공사례가 될 것”이라며 “지난 10년간 수많은 기술적 난제를 극복한 성과로 ITER 건설이 본격적인 장치조립 단계에 들어갔음을 의미하기도 한다”고 말했다.한편 이날 오후 정병선 과학기술정보통신부 제1차관, 이경수 ITER국제기구 전 부총장 등 정부와 ITER 국제기구, 연구 및 산업체 관계자 30여명이 참석한 가운데 울산 현대중공업에서 ‘ITER 진공용기 최초 섹터 완성 기념식’을 가졌다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

‘땅 위의 인공태양’ 핵융합로의 핵심 부품을 국내에서 개발하는데 성공했다. 이 부품은 핵융합에너지 국제실험로인 ‘국제핵융합실험로’(ITER) 건설현장인 프랑스 카다라쉬로 운송된다. 국가핵융합연구소 ITER한국사업단은 ITER 핵심부품인 ‘열(熱) 차폐체’를 국내 기술로 개발해 완성하고 최종 검수를 마치고 부산항을 통해 프랑스로 운송을 시작했다고 17일 밝혔다. 열 차폐체는 핵융합로에서 초고온 플라즈마가 만들어지는 진공용기와 다른 고온 구조물에서 나오는 열이 영하 269도의 극저온에서 플라즈마를 만들어 내는 초전도자석에 전달되는 것을 막아주는 장치이다. 열 차폐체는 진공용기, 저온용기 두 종류로 나뉘어지는데 전체를 조립하면 높이와 직경이 각각 25m에 이르고 무게도 900t이나 나간다. ITER 열 차폐체는 한국이 상세설계부터 제작까지 100% 책임지고 있는 부품이다.진공용기와 초전도자석 사이에 설치되는 ‘진공용기 열 차폐체’(VVTS)는 도넛 모양을 40도 간격으로 나눠 9개 섹터로 만들어졌다. 6번 섹터의 경우 31개의 패널로 제작돼 지난해 8월 가조립후 설계 검증과 조립 적합성을 확인했다. 높이 12m의 VVTS의 설계와 제작품간 허용오차는 2㎜에 불과한 것으로 알려졌다. 열 차폐체 패널들은 국내 기업인 SFA를 통해 제작 마지막 단계인 은도금을 진행했다. 은도금은 열 차폐체의 핵심기술로 진공용기에서 초전도자석으로 유입되는 복사열을 차단하는 역할을 한다. SFA는 대형 열 차폐체 표면에 8~10㎛(마이크로미터) 두께의 균일한 은도금을 구현했다. 이렇게 개발된 열 차폐체는 오는 10월 중순 프랑스 남부 카다라쉬의 ITER 건설현장에 도착할 예정이다. 정기정 ITER 한국사업단 토카막기술부장은 “이번에 개발한 열 차폐체는 600개의 패널과 7만 개의 볼트로 조립되는 장치로 ITER 조달품 중에서 가장 까다로운 설계와 제작조건이 요구됐던 것”이라며 “국내 협력기업과 ITER국제기구가 한 팀이 돼 여러 기술적 난관을 극복하기 위해 협력한 결과라고 할 수 있다”라고 말했다.핵융합은 태양에서처럼 가벼운 원자핵들이 융합해 무거운 원자핵으로 바뀌는 것으로 원자핵 융합과정에서 줄어든 질량이 에너지로 변환되는데 이것을 핵융합에너지라고 한다. ITET는 핵융합에너지 대량 생산 가능성을 실증하기 위해 한국, 미국, 유럽연합(EU) 등 7개국이 프랑스 카다라쉬에 건설하는 핵융합실증로로 초대형 국제협력 연구개발 프로젝트이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

세계 원자력시장은 기존 대형 상용원전 건설·운영 중심에서 점차 중소형 원자로, 해양 원자력 등 원전 기술과 다른 분야의 융복합 시대로 나아가고 있다. 우리나라의 원자력 기술은 실제 가동원전 운영 경험 등으로 상당히 축적된 상태지만, 우주·국방·해양 분야 등에 대한 원자력 기술 접목은 미흡한 상태다. 아울러 미래 에너지원으로 각광받는 핵융합 분야의 지속적인 발전도 중요하다. 대형 상용원전만 고집할 게 아니라 신시장 창출을 위한 방사선 분야 등에 관한 원자력 관련 인력을 확보해야 할 필요성이 제기된다.향후 원전의 미래를 얘기할 때 중소형 원자로 개발과 수출을 빼놓을 수 없다. 전 세계적으로 지역난방, 수송용 동력 등의 수요가 늘고 있기 때문이다. 11일 한국원자력연구원에 따르면 우리나라는 1997년부터 스마트 원자로를 개발하기 시작해 2012년 7월 표준설계인가를 획득했고, 2015년에 수출용으로 개발을 완료했다. 스마트 원자로는 100MW급의 소형 원자로(높이 13m, 직경 6m)로, 발전 능력이 기존 원전의 10분의1 이하다. 소외 지역이나 벽지 등 인구 10만명 도시에 전기와 물을 공급할 수 있다. 우리나라는 중소형 원자로의 해외시장 진출에는 일찌감치 성공했다. 2015년 9월 사우디아라비아와 ‘스마트 건설 전 상세설계’(PPE) 협약을 맺어 지난해 11월 말 공동 설계를 끝냈다. 올해 2월 말에는 공동 설계 문서를 사우디에 보냈고, 사우디 측의 검토 의견을 기다리고 있다. 김긍구 한국원자력연구원 스마트개발사업단장은 “부지 선정과 건설 비용에 대해 협상을 진행 중”이라고 말했다. 정부는 요르단 등에도 스마트 원자로 추가 수출을 타진 중이다. 스마트 원자로와 같은 중소형 원자로는 핵 추진 쇄빙선, 해상 원전 등의 신시장 발굴에 활용될 수 있다. 미래에는 우주선이나 오지 등 극한 환경에서 사용될 초소형 원자로가 개발될 것으로 보인다. 과학기술정보통신부는 지난 1월 말 ‘2019년도 원자력융복합기술개발사업 신규 과제 공고’를 내고 ▲해양·해저 탐사선용 원자력 전력원 ▲해양 부유식 초소형 원자로 ▲우주 극한 환경 초소형 원자로 등에 대한 연구 신청을 받기로 했다. 다만 원자력 추진선 등은 선진국의 기술 발전이 상당한 수준이라 국내 핵심 기술이 개발되지 않으면 선진국으로부터의 기술 이전이 쉽지 않을 수 있다.미래 에너지원으로는 ‘인공태양’이라 불리는 핵융합 분야가 각광받고 있다. 핵융합 에너지는 바다에서 원료인 중수소 등을 무한 공급받을 수 있고 폭발 위험, 고준위 방사성폐기물 발생이 없기 때문이다. 지난달 13일 국가핵융합연구소는 한국의 ‘인공태양’으로 불리는 ‘케이스타’의 플라스마 원자핵(이온) 온도를 1.5초 동안 섭씨 1억도 이상 올리는 데 성공했다. 1억도는 핵융합 반응이 잘 일어나는 최적의 온도로 알려져 있다. 우리나라는 세계 과학 선진국들과 국제핵융합실험로(ITER) 공동 개발 사업에 참여 중이며, 핵융합 발전의 상용화는 2050년대가 될 것으로 보인다. 다만 일각에서는 온실가스 등 기후변화 등의 시급성을 감안해 먼 미래의 일인 핵융합보다는 신재생에너지에 투자하는 것이 낫다는 주장도 나온다. 비발전 분야에서는 의료·바이오 등에 활용되는 방사선 분야가 뜨고 있다. 산업통상자원부에 따르면 방사선 이용 기술은 2012년부터 연평균 3.8%씩 증가해 17조 1000억원 규모의 시장이 됐다. 정보기술(IT)·생명공학기술(BT)·나노기술(NT) 등과 방사선기술을 융합해 첨단소재 기술을 개발할 수 있고, 암과 뇌질환 치료에도 방사선이 활용되고 있다. 의료 영상과 산업용 비파괴 검사 등과 관련된 시장도 점차 성장하고 있다. 앞으로는 신규 원자력 발전소 건설과 직접 연관 있는 인력은 줄어드는 반면 중소형 원자로·핵융합, 방사선 등 신유망 분야의 인력 수요는 늘어날 전망이다. 산업부에 따르면 2016년 기준 대학의 원자력 전공 인력은 79%가 원자력계에 진출하지만 원자력 발전 관련 전체 산업에서 차지하는 비율은 8.2%다. 방사선 관련 학과를 졸업하는 학생 가운데 64.1%가 전문대학에서 배출되고 있는데, 의료기관 등으로의 쏠림 현상으로 현장에서 수급 불균형이 발생하고 있다. 그럼에도 방사선 분야는 다른 산업과의 융합을 통해 신시장 창출 분야로 떠오르고 있어 앞으로 종사자가 더욱 늘어날 전망이다. 원자력 전공 인력은 주요 7개 대학 경쟁률이 여전히 7.9대1(2019년 기준)의 비율을 유지하고 있다. 산업부 관계자는 “발전 부문 축소에도 원자력의 미래를 밝게 보는 학생과 학부모들의 시각이 반영된 결과”라고 평가했다. 이에 원자력 발전 종사자 또는 원자력 전공자들이 방사선 산업과 다른 분야의 융복합 분야로 전환하려는 노력이 필요하다. 이런 노력은 원전업계 현장에서도 진행되고 있다. 지난 2월 28일 정재훈 한국수력원자력 사장은 제주대 에너지공학과 교수, 학생 대표들과 간담회를 했다. 정 사장은 “방사선 기술, 소형 원자로, 핵융합로 등으로 사업 진출 분야를 넓혀 원자력산업 생태계 보호에 주력하겠다”고 밝혔다. 세종 황비웅 기자 stylist@seoul.co.kr

국내 연구진이 태양보다 뜨거운 섭씨 1억도의 불덩이를 지상에서 구현하는데 성공했다. 한국기초과학지원연구원 부설 국가핵융합연구소는 핵융합에너지 연구장치인 ‘KSTAR’가 초전도 토카막 핵융합장치로는 세계 최초로 플라스마 중심 이온온도 1억도를 1.5초간 유지하는데 성공했다고 13일 밝혔다. 이는 핵융합로 개발을 위해 반드시 넘어야 할 중요한 고비 중 하나를 넘어 핵융합 발전 상용화를 위해 한 발 더 다가섰다는 평가이다. 핵융합은 태양이 에너지를 만들어 내는 것과 같은 원리다. 핵융합 발전은 태양에서 일어나는 반응처럼 수소 같은 가벼운 원자핵들이 결합해 무거운 원자핵으로 바뀌는 과정에서 내놓는 에너지를 발전에 활용하려는 시도로 차세대 유력한 에너지원으로 주목받고 있다. 중력이 큰 태양에서는 1500만도에서도 핵융합이 가능하지만 중력이 작은 지구에서 핵융합을 실현하기 위해서는 플라스마 이온온도가 1억도 이상이 돼야 한다. 이번에 한국 연구진이 만들어낸 플라스마 이온온도 1억도는 이온핵과 전자로 분리된 플라스마 상태의 중수소와 삼중수소 이온이 핵융합 반응을 일으킬 수 있는 온도이며, 태양의 중심온도인 1500만도보다 7배가량 높다.지난해 11월 중국과학원 플라스마물리연구소에서도 자신들의 핵융합 실험로 ‘이스트’(EAST)에서 플라스마 1억도를 달성했다고 발표했지만, 이는 핵융합 반응을 만드는 원료인 이온이 아닌 전자온도라는 한계가 있다. KSTAR의 플라스마 이온온도 1억도 달성은 핵융합 발전의 실제 가능성을 확인하는 핵융합실증로에 적용할 수 있는 플라스마 온도를 만들어 냈다는 것에 의미가 크다. 연구팀은 올해 중성자입자빔가열장치(NBI-2)를 이용해 1억도 이상 초고온 플라스마를 현재 1.5초에서 10초 이상 유지하는 것을 목표로 실험을 진행 중에 있다고 밝혔다. 유석재 핵융합연구소장은 “올해 플라스마 이온온도 1억도를 10초 이상 운전하는데 성공한다면 2025년 첫 플라스마 생성을 목표로 프랑스 카다라시에 건설 중인 국제핵융합실험로(ITER) 운영 단계에서 국내 연구진이 고성능 플라스마 실험을 주도할 수 있을 것”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

北 SF,1950년대 소련 영향받아 태동 ‘낙지언어 해독’ 대량포획기술 개발 등 현실·과학에 근거한 환상의 세계 그려 주요 장르로 성장 불구 ‘체제’에 갇혀 환상적 삶 누리는 일상 등 형상화 안 해북한 과학환상문학과 유토피아/서동수 지음/소명출판/377쪽/2만 9000원 지구공학기사 철수와 지질학자 숙희는 북한 지구공학연구소에서 일하며 서해를 육지로 만드는 꿈을 꾼다. 미국 스파이 석호는 철수와 숙희를 시기하던 방사연구실장 달호를 부추겨 꿈을 좌절시키려고 한다. 과학평의회가 철수의 ‘서해개조’ 사업을 지지하면서 둘은 ‘희망호’를 타고 서해를 탐사하지만 이상한 빛을 띠는 물체의 공격을 받아 실패한다. 미국 잠수함의 짓이었다. 연구소는 비밀리에 또 다른 탐사선 ‘돌격호’를 제작하고 마침내 바다를 육지로 만드는 ‘반응물질’을 발견한다. 미국이 방해하지만 북한 경비대가 전투 끝에 잠수함을 침몰시키고, 철수와 숙희는 서해를 육지로 개조하는 데 성공한다.희망호나 돌격호, 서해 개조 등 어딘가 어색한 느낌을 물씬 풍기는 줄거리를 지닌 이 작품은 1965년 11회에 걸쳐 북한 ‘아동문학’에 연재됐던 공상과학소설(SF)인 ‘바다에서 솟아난 땅’이다. 북한에도 SF가 있을까 싶지만, 의외로 역사도 깊고 작품도 다양하다. ‘북한 과학환상문학과 유토피아’는 북한에서 SF를 지칭하는 ‘과학환상문학’의 형성 과정과 특징, 작품들 속에 드러난 유토피아를 탐색한다. 저자인 서동수 상지대 교수는 1950년대부터 인공지능(AI) 로봇을 다룬 최근 작품까지 100여편을 분석했다. 북한 SF는 1950년대 소련 과학소설의 영향에서 태동했다. 당시만 해도 소련은 선진적인 과학 기술을 보유하고 있었고 6·25 전쟁 후 사회주의 국가로 막 걸음마를 하던 북한에는 경이로움 그 자체였다.서 교수는 북한이 SF 창작을 적극 지원하면서 1960년대 탈소련화를 거친 ‘과학기술 강국’의 도구로 삼았고, 1980년대 최전성기를 맞았다고 분석했다. 북한의 대표적인 SF 작가 황정상 등 일군의 작가들이 뜨면서 주요 장르가 됐다. 북한 SF가 그리는 미래는 그 경계가 뚜렷하다. 북한에서 과학은 절대적으로 체제에 복무하는 영역이다. 인공지능이 인간을 공격하는 건 ‘인식교양적 의의도 없는 공허하고 막연한 환상’에 불과한 것으로 취급된다는 게 저자의 설명이다. 그래서 북한의 SF소설은 역사와 과학발전의 합리성에 기초한 ‘근거 있는 과학적 환상’을 그려내는 경향이 짙다. 예컨대 낙지 언어를 해독해 대량포획 기술을 개발하고(‘로케트를 부르는 전파’), 비행선을 통해 전력을 무한 공급받고(‘번개잡이 비행선’), 유전공학을 이용해 거대 작물을 생산하며(‘레일의 언덕’), 750년 동안 사계절 입는 옷을 발명하고(‘사시절 입는 옷’), 인공태양으로 온도를 조절하며 여러 종의 과일을 먹는 사회(‘무지개 비낀 도시’) 등이 대표적이다. SF가 제시하는 현실에 근거한 환상의 세계가 바로 북한이 추구하는 ‘유토피아’로 귀결된다. 북한 과학자들은 미국과 일본의 방해에도 매번 새로운 발명품을 완성한다. 외계인을 감복시켜 북한 지원세력으로 만들기도 하는 등 작품은 과학적 성과를 달성하는 과정을 묘사하는 데 상당 부분 할애된다. 여기서 드러나는 특징이 바로 ‘유토피아를 이루기 위한 과학 기술’은 그려지지만 ‘유토피아의 삶을 누리는 인민들의 일상’은 SF에서는 부재하다는 점이다. 저자는 이 같은 작품 구조는 북한의 수령 단일 체제 때문이라고 설명한다. 주체 사상과 마찬가지로 SF 속 미래에도 체제 변화는 존재하지 않는다. 과학 기술의 발전에도 김일성·김정일·김정은 백두혈통의 지도 체제는 그대로 유지해야 하기 때문이다. 따라서 미래를 구체적으로 형상화해서는 안 된다는 암묵적인 룰을 지킨다. 북한 문학의 빈칸인 SF 장르를 연구해 온 저자는 “오랜 기간 주요 문학 장르로 성장했지만 북한 SF는 체제라는 한계 속에 갇혀 있다”고 분석했다. 북한 작가들의 ‘상상력 로켓’은 결국 체제라는 견고한 ‘대기권’을 뚫기에는 한없이 버거웠던 셈이다. 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr

6일 서울 강동구 지하철 천호역의 시민휴식공간 ‘선샤인존’에서 한 커플이 인공태양조명을 배경으로 사진을 찍고 있다. 선샤인존은 세계 최초로 인공태양조명을 갖춘 공간으로, 창문에서 햇볕이 내리쬐는 듯한 광경을 체험할 수 있다. 연합뉴스

태양에서 방출된 대전입자, 즉 플라즈마 일부가 지구 자기장에 이끌려 공기 분자와 반응해 영롱한 빛을 보이는 극지의 오로라는 한 번 보면 그 아름다움에 빠져들게 된다고 한다.오로라 중 어둡게 보이는 부분을 블랙 오로라라고 하는데 이 부분은 강한 전기장을 띄고 있어 통신위성에 기능장애를 일으키기도 하지만 정확한 발생원리나 메커니즘이 밝혀지지 않았다. 국내 연구진이 오로라 현상이 태양의 플라즈마 때문이라는 점에 착안해 핵융합장치에서 발생하는 플라즈마 현상을 분석하는 방법으로 비밀을 풀어내 주목받고 있다. 한국기초과학지원연구원 부설 국가핵융합연구소의 이관철 KSTAR연구센터 책임연구원이 오로라 같이 지구 이온층에서 발생하는 전기장 원리를 규명하는데 성공했다고 22일 밝혔다. 이번 연구결과는 물리학 분야 국제학술지 ‘플라즈마 물리학’ 15일자에 실렸다.이 박사는 오로라에서 발생하는 강한 전기장 원리가 핵융합장치에서 만들어진 초고온 플라즈마에서 나타나는 전기장 발생현상과 동일하다는 것을 알게됐다. 이 박사는 핵융합 플라즈마에서 이온의 움직임을 계산하는 ‘자이로중심이동분석법’을 이용해 블랙오로라 분석했다. 그 결과 블랙오로라에서 발생하는 강한 자기장도 핵융합 플라즈마가 만들어질 때처럼 이온과 중성입자의 상호작용에 의한 현상이라는 것을 처음으로 밝혀냈다.특히 물리학계에서는 이번 연구결과가 플라즈마 물리학의 기본 원리인 ‘준중성’ 이론에도 새로운 시각을 제시해준다는데 주목하고 있다. 준중성은 이온과 전자로 이뤄진 플라즈마는 내부에 전기장이 발생해도 아주 작은 영역에서만 영향을 미칠 뿐 플라즈마 전체로는 평형을 이루고 있다는 원리다. 그러나 이번 블랙오로라의 전기장 현상은 이 원리가 일치하지 않는 결과를 보여 준중성 원리에 대한 새로운 연구가 필요하다는 것을 보여주고 있기 때문이다. 이관철 박사는 “인공태양으로 불리는 핵융합 장치에서 만드는 초고온 플라즈마도 우주에서 나타나는 플라즈마아 유사한 형태로 움직이기 때문에 핵융합플라즈마 연구과정에서 나온 결과를 오로라 같은 자연현상에서 발생하는 물리현상에도 적용할 수 있을 것이라 생각했다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr