핵융합 발전소

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언젠가는 써라. 에너지 부족 문제가 생기기 싫으면, 불이익을 받기 싫으면 해라. 미래인: 워프 엔진 돌리는데 에너지가...

발전소의 종류
현대의 발전소
화력 발전소	원자력 발전소	수력 발전소	풍력 발전소
태양광 발전소	태양열 발전소	지열 발전소	파력 발전소
조력 발전소	조류 발전소	바이오매스 발전소
미래의 발전소
핵융합 발전소	반물질 발전소	다이슨 스피어	밀집성 발전소
위상 발전소

개요

핵융합을 이용한 발전소. 미래의 발전소이자 존나 쩌는 거다! 도시 건설 게임에서는 발전소 최종 테크라고 하더라.

헬지구를 구원할 유일한 존재.

상세

지금 연구하는 건 수소를 헬륨으로 융합하는 건데 태양도 에너지를 이런 식으로 만든다.

단, 태양은 경수소(양성자) 핵융합 반응으로 에너지를 만들지만 인류가 연구하는 방식은 수소의 동위원소인 중수소와 삼중수소를 원료로 쓰는 D-T반응이다.

중수소는 지구상에서도 쉽게 구할 수 있지만(지구상에 존재하는 수소 중 6400분의 1), 삼중수소는 자연에선 거의 발견되지 않아서 리튬-6에 중성자를 조사해서 인공적으로 제조해야 한다.

오랫동안 연구가 진행되었지만 도달해야 하는 최소 온도가 1억 3600만 켈빈에 이르고, 이 고온을 유지하면서 플라즈마 상태가 된 수소를 가두어두어야 핵융합 반응을 유도할 수 있는데 갈 길이 멀다.

좀 더 고온을 필요로 하지만 D-T반응과 달리 중성자를 거의 발생시키지 않는 중수소-헬륨3나 경수소-붕소11도 있는데 이들은 따로 Aneutronic fusion이라고 따로 부른다. 이 두 반응은 에너지를 하전입자와 전자기파로 발생시키므로 매우 효율 높은 직접 에너지 전환 방식으로 전기 에너지를 바로 생산할 수 있다.

양성자-양성자 반응은 경제성이 현실적으로 존재하지 않는 수준이라서 연구에선 빠진다. 왜냐하면 최소 반응 온도부터 1기압 하에선 400억 켈빈이라는 극초고온이 필요하며, 실용화 단계까지 가려면 1조 켈빈까지 도달해야 하는데 1조 켈빈이라는 온도는 초신성 폭발이 일어날 때 별의 온도라 D-H 반응도 유지하기 힘든 기술로는 불가능하다. 그리고 투입하는 에너지 비율에 비해 생산하는 에너지의 비율이 매우 작기 때문이다. (항성의 중심핵조차도 에너지 효율은 1세제곱미터당 수백 와트에 불과한데 이건 도마뱀의 신진대사 수준이다)

그래서 일부 학자들은 예산낭비라고 주장하며 핵융합과 핵분열을 구별못하는 환경단체에서는 신재생에너지로 해결할 수 있다면서 반대하기도 한다.

그러나 인류의 문명이 발달할수록 에너지 소비는 필연적으로 증가할 수 밖에 없으며(카르다쇼프 척도에 따르면 현대의 인류는 1단계도 도달하지 못했다.) 계속 늘어나는 에너지 소비를 뒷받침 해줄 수 있는 방식은 핵융합 뿐이다.

화석연료들은 말할 것도 없고, 우라늄도 매장량이 한정되어 있기 때문이다.

신재생에너지는 비용 대비 효율이 너무 낮은데다가 기상상태의 영향을 많이 받아서 발전량이 일정하지 못하기 때문에 다른 발전소가 필요하다.

ITER라는 길드에서 주관한다.

놀랍게도 헬조선은 끼워주라고 해도 선진국들이 자기들끼리 다 해먹으려고 안 받아주니까 공돌이를 갈아넣어서 독자적 기술로 가입했다. 현재도 탑 순위권에 드는 개발국이 헬조선이다. 다만 개발되면 이리저리 뜯어먹으려고 끼워준 게 아닌가 싶다.

대전에 KSTAR라는 토카막 핵융합로가 있다.

핵융합 발전소에서는 온도가 좆나 높아야 되는데(가장 일으키기 쉬운 D-T 반응이 1억 3600만 켈빈, 실용화에는 5억 켈빈까진 온도를 올려야 한다) 태양의 핵 온도는 1500만 켈빈에 불과하지만 엄청난 질량으로 발생하는 2600만 기압 덕분에

원자핵을 더 빈번하게 충돌시키고 양자 터널링 현상까지 쉽게 일어나서 에너지를 만드는 것이다.

핵분열을 이용한 발전소보다 오염이 존나 적다. 그러면서 나오는 에너지는 존나 많다. 사실 없다. 누출되더라도 발전에서 사용되는 방사선 물질 수그람에 불과하다.

거기다가 그 수그람이 얼마 못 가고 바로 자연에 희석된다.

인류의 기술이 더 발전하면 중성자가 나오지 않는 핵융합도 가능하다. 대표적인 게 중수소-헬륨3 반응으로 더 높은 온도(최소 5억 8천만 켈빈, 실용화 10억 켈빈 이상)을 요구하지만 중성자가 거의 안 나오기 때문에 차폐에 신경을 덜 써도 되고, 하전입자의 형태로 배출된 에너지를 직접 전환한다면 엄청난 효율을 자랑한다. 헬륨-3는 지구상에선 드물지만 우주로 나간하면 넘쳐나기 때문에(달만 가도 태양에서 날아온 헬륨-3가 많이 매장되어 있다) 연료 문제가 없다.

원전사고 터지는 게 빠르냐 이거 상용화가 빠르냐 치킨 게임 중이다. 전자는 벌써 세 번이나 터졌다. 스리마일(미) 체르노빌(소) 후쿠시마(일)

언젠가 반드시 개발해서 사용해야 한다. 왜냐하면 미래에는 뭔가 이용하는데 원자력보다 더한 에너지가 필요할지도 모른다. 예로 들어 워프 엔진 같은 거...

기술이 발전해 상용화 된다면 가성비 ㅆㅅㅌㅊ

누군가는 이곳에 들어가보고 싶다고 했다.

의문점

발전 방식

수년간 우려먹은 진한 사골국입니다. 이 문서는 사골을 우리다 못해 원자 단위로 사골을 우려먹은 문서입니다. 고만 좀 우려먹어라.

그나저나 핵융합 발전소는 어떤씩으로 전기를 생산할려나 또 물 끓이기인가..?

증기 터빈 돌리는 건 같다.

단, 미래에 핵융합 기술이 더 발전해서 중수소-헬륨3나 경수소-붕소11 반응으로 발전을 하게 될 경우에는 에너지가 하전입자의 형태로 배출되는데, 하전입자의 위치에너지를 전기에너지로 직접 전환할 수 있다.

If

일단 상용화가 된다면?

첫가동.

일단 기존의 발전소로 만들어진 전기를 이용해 바닷물의 산소와 수소를 분리해 기초 재료를 얻는다. → 돌린다. → 전기 생성 → 이 전기를 이용해 가정으로 보내고 공장으로 보내고 재료를 얻기 위해
다시 산소와 수소를 분리해 기초 재료를 얻는다. → 돌린다. → 전기 생성... 무한루프

핵분열 발전소와 비교

핵분열 발전소가 통제 불능인 불을 어떻게든지 제어하는 거라면 핵융합은 불 피우고 그걸 어떻게든 유지하는 것과 비슷하다.

전자는 유지를 잘못하면 주변이 좆되고 돈도 같이 깨지는 반면에 후자는 돈만 깨진다. 초전도를 유지한 전자석이 비싸서 그런 듯...

다만 핵융합을 위해 보관하던 수소가 펑 터지는게 문제라더라. 다른 발전소에서 연료 보관 시설이 있는 것을 보면 십중팔구 LPG 까스통 마냥 보관할 건데 그 까스통 만지작 거리다가 뭐 잘못 건드려서 터지면...

'그 새끼' 정권에서

이 문서는 재앙에 대해 다룹니다. 이 문서는 모든 것을 파멸로 이끄는 슈퍼文 재앙에 대해 다루고 있습니다... 읍읍!!

이 문서에서 설명하는 대상은 정치를 존나게 못하거나 정알못입니다. 당장 정치계에서 하야해야 합니다. 잘못을 했으면 하야를 하고, 하야가 싫으면 탄핵을 당하든가!

< Science >인공태양 에너지 ‘핵융합’ 1위 한국, 脫원전에 경쟁력 상실 우려

핵융합 개발이 완료되어도 핵심 장치 외 나머지 기술은 원전에서 사용하던 기술들을 상당 부분 적용해야 하고 핵심 인재, 자금 등이 필요하다.

현실

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서울대 공대생들 "탈원전, 工學 전체에 대한 위협"

2017년 10월 10일 오후 8시 서울대 공과대학 36동 학생회실. 공대 소속 학과 학부 대표와 단과대 학생회장 등 학생회 대표들이 모였다. 정부의 탈(脫)원전 정책 관련 공대 학생회 입장을 정리하는 자리였다. 이들은 회의 후 '문재인 정부의 독단적인 탈원전 정책 추진 과정에 대한 공과대학 학생회 입장서'를 발표했다. "정부의 독단적인 결정으로 학문이 존폐의 위협에 시달리고 있다"는 것이었다.

서울대 공대 학생회가 이날 성명서를 낸 것은 신고리 5·6호기 원전 건설 중단 여부를 결정할 공론화위원회(공론화위)의 정부 권고안 제출이 임박했기 때문이다. 공론화위는 13일부터 2박 3일간 478명의 시민참여단이 참석한 가운데 합숙 종합토론을 진행하고, 보고서 형태의 최종 권고안을 작성해 20일 정부에 제출할 예정이다.

공론화위 결정을 앞두고 서울대 공대 학생들과 해외 환경·에너지 전문가들이 잇따라 탈(脫)원전 반대 성명을 발표했다. 서울대 공대 성명은 원자핵공학 전공자뿐 아니라 기계항공공학부, 화학생물공학부 등 공대 11개 학과의 대표가 모두 참여하는 공대 운영위원회에서 만장일치로 통과됐다. 이들은 "정부의 급작스러운 탈원전 정책 추진으로 차세대 원전 개발 사업 등이 위기에 처했다"며 "수십 년간 진행된 중장기 연구 과제가 정부에 의해 곧바로 중단되는 현실에 공학도들은 불안에 떨고 있다. 탈원전 정책의 추진 과정을 지켜보다 보면 공학을 공부하고 연구할 의욕이 떨어진다"고 했다. 또 "탈원전 정책은 원자력 공학에 대한 위협이 아닌 공학 전반에 대한 위협이다. 학문이 국가에 버림받는 선례를 남기도록 좌시하지 않겠다"는 내용도 담았다. 재료공학부 부학생회장 정정아(20)씨는 "탈원전으로 가면 경제도, 안보도, 환경도 모두 득 될 게 없다는 건 현재의 과학으로 보면 자명하다"며 "그럼에도 현 정부는 과학계의 목소리를 듣지 않으려 한다"고 말했다.

조선해양공학과 학생회장인 김다민(21)씨는 "안전하고 깨끗한 원자력 에너지를 만들겠다는 꿈을 꾸던 원자핵공학과 친구들이 이젠 공부할 맛이 안 난다고 한다. 공대가 앞으로 어떻게 될지 생각하면 힘이 쑥 빠진다"고 했다. 올해 후기 원자력공학과 박사 과정 모집 때 5명 정원에 1명이 지원했다. 한 공대생은 "일본이 한때 탈원전을 선언했다가 도쿄대 원자핵공학관리학부 연구실이 초토화됐듯, 서울대에서도 연구의 맥이 끊기고 있는 것"이라고 말했다. 공대 학과별 회장·부회장·학년별 대표들은 지난달 29일에도 모여 탈원전 졸속 추진 반대에 대해 논의했다.

해외 석학들도 나섰다. 마이클 셸렌버거 환경진보 대표와 케리 이매뉴얼 매사추세츠공대(MIT) 교수, 스티븐 핑커 하버드대 교수 등 미국의 에너지·환경 관련 전문가와 석학 21명은 지난 6일 "한국의 원전과 관련한 사실(fact)을 알리겠다"며 성명서를 발표했다. 10일 한국에 들어온 셸렌버거 대표는 "공론화위 시민참여단에게 정확한 정보를 제공하기 위한 것"이라고 했다. 그는 2008년 미국 타임지 선정 '환경 영웅'으로 뽑힌 인물이다. 이들은 성명서에서 "현재 한국의 전력 생산량을 태양광으로 충당하려면 서울의 7배나 되는 땅이 필요하고, 원전을 천연가스로 대체하면 최대 2700만대의 차가 더 다니는 것만큼의 탄소가 추가 배출될 것"이라고 주장했다. 또 "천연가스 구입비만 한 해 11조원에 달할 것"이라며 "한국인의 1인당 평균 연봉(약 3200만원)을 감안하면, 일자리 34만3000개를 만들 수 있는 돈"이라고 했다. 이들은 "그린피스 등 원전에 반대하는 시민단체들이 거짓 정보를 제공해 한국 내 여론을 선동하고 있다. 과학자와 환경운동가로서 묵과할 수 없었다"고 밝혔다.

ㄴ 11조면 일자리 50만개 만들수있다고 누가 그러던데?

앞서 지난 7월엔 60개 대학 과학기술 전공 교수 417명이 "전문가 의견 수렴과 합리적인 공론화 과정을 통해 장기 전력 계획을 수립하라"며 탈원전 정책 중단을 촉구했다.