“핵융합, 어려워서 미안하다!”핵융합에너지 홍보콘텐츠 공모전 개최
핵융합에너지 설명자료
□ 핵융합에너지 발생원리
○ 핵융합에너지는 가벼운 원자핵(양성자+중성자)들이 융합하여 무거운 원자핵으로 바뀌는 과정에서 발생하는 에너지
- 태양은 기체가 고온으로 가열된 플라즈마 상태에서 가벼운 수소 4개가 융합하여 무거운 헬륨원자핵이 되면서 줄어드는 질량결손량(0.029amu)이 에너지로 전환된 핵융합 에너지
□ 핵분열에너지 발생원리
○ 반대로, 핵분열에너지는 무거운 원자핵들이 분열하여 둘 이상의 비슷한 원자핵으로 분열하면서 발생하는 에너지
- 우라늄(질량수 235)이 중성자와 충돌하면서 발생하는 2개 이상의 비슷한 질량의 핵분열물질이 엄청난 열에너지를 생성
□ 핵융합 반응을 위한 3가지 조건
① (1억도의 플라즈마 생성) 서로 반발하는 양전기의 수소핵이 근접하여 핵융합이 발생하도록 고온 가속하여 1억도의 플라즈마*를 생성하는 기술 필요
* 플라즈마 : 고체, 액체, 기체 다음의 네 번째 상태로서 원자핵과 전자가 분리되어 자유롭게 움직이는 상태, 태양은 플라즈마 상태에서 핵융합 반응을 일으켜 무한 에너지를 생성
② (플라즈마 관리용기) KSTAR와 같이 자장 등을 이용하여 고온의 플라즈마를 가두고, 핵융합플라즈마로부터 발생한 고속중성자를 열에너지로 변환하는 장치(핵융합로, 핵융합발전로) 필요
※ KSTAR는 높은 온도로 가열된 플라즈마를 안정적으로 담기 위해 고온의 플라즈마가 용기의 벽에 닿지 않도록 자석을 통해 제어하는 토카막원리
③ (연료) 핵융합 반응에 사용되는 연료인 중수소 등은 바닷물에서 추출 가능
핵융합에너지 제3회 홍보콘텐츠 공모전 개최
어디에서 핵융합 반응에 이용되는 연료인 중수소 등을 뽑아낼 수 있을까
바닷물