▲ 한국의 인공태양인 초전도핵융합연구장치(KSTAR). (사진=뉴시스DB)

수소 1그램으로 석유 8t의 에너지를 얻을 수 있는 기적을 실현할 국내 '인공태양 상용화 연구'의 최적지로 '에너지 수도 나주'가 급부상하고 있다.

나주시는 한국전력공사와 국내 유일의 에너지 특화대학인 한국에너지공과대학교 등이 소재한 연구시설 구축의 최적지로 꼽힌다.

나주시에 따르면 '인공태양'은 바닷물 속 수소를 원료로 온실가스(이산화탄소) 배출 없이 대용량의 핵융합 에너지를 얻을 수 있는 '무한 청정에너지' 생산 장치로 정의할 수 있다.

연료공급을 중단하면 즉시 가동이 중단된다는 점에선 사고 발생 시 핵연료가 계속 타면서 방사능 오염을 유발하는 원자력발전소를 대체할 폭발이나 사고 위험 없는 안전한 에너지원이다.

기술 개발의 관건은 바닷물에서 추출한 수소원료를 1억도 이상 가열해 태양과 같은 환경을 인위적으로 만든 후 지속 가능한 핵융합 반응을 유지하는 것이다.

핵융합 발전의 원료인 중수소와 삼중수소는 바닷물에서 사실상 무한대로 얻을 수 있고, 사용 가능 추정 기간은 약 1500만년 정도에 1억도 이상 가열해 핵융합 반응을 일으키면 여기서 나오는 열에너지로 전기를 무한대로 생산할 수 있기 때문이다.

또 고갈돼 가는 화석연료를 대체할 게임체인저를 넘어 인류가 직면한 에너지 문제와 탄소 배출로 인한 기후변화 문제까지 해결할 수 있다는 점에서 꿈의 에너지원으로 기대받고 있다.

이 때문에 우리나라를 포함한 선진국들은 인공태양 상용화 기술 선점을 위해 총성 없는 전쟁을 벌이고 있다. 기술 선점을 위해선 인공태양을 구성하기 위한 핵심기술 연구·개발이 선행돼야 하기 때문이다.

이에 나주시는 에너지 신사업 분야 연구·개발의 최적 요건을 장점으로 인공태양 과학연구 중심지로 도약하기 위해 발 빠르게 관련 연구시설 유치에 착수했다.

나주시가 유치에 박차를 가하고 있는 연구시설은 인공태양 발전소가 아니라 향후 본격적인 상용화(발전)에 필요한 인공태양을 연구하고 데이터를 축적해 실증하기 위한 시설이다.

주요 선진국들은 인공태양 기술 선점을 위해 국가적인 투자와 함께 민간 영역에서도 수천억 원 수준의 과감한 투자를 아끼지 않고 있지만 우리나라는 이에 미치지 못하고 있다.

인공태양 연구시설 구축의 최적지로 꼽히는 나주는 미래 에너지산업 제도와 기술적 기반을 완성해 나가고 있는 곳이다.

탁월한 부지 확장성과 저렴한 부지 매입비, 고속철·공항과의 빠른 접근성, 최상의 교육·의료 편의시설을 갖춘 전국 제1의 혁신도시 정주 여건도 연구소 유치의 장점으로 평가받는다.

국가연구시설 구축의 최우선 조건인 지질 안정성 측면에선 단단하고 안정된 화강암질 지반에 최근 20년간 규모 3.0 이상 지진 발생은 0건이었다는 점도 중요한 고려 요소가 될 것으로 보인다.

무엇보다 세계 인공태양 연구를 선도할 전문 연구 인력 충원의 용이성은 가장 큰 장점이다.

2022년 3월 개교한 한국에너지공대는 인공태양 전문 인재 양성을 위한 교육 인프라를 충분히 갖추고 있고 인근의 광주과학기술원(GIST)과 전남대 등에서도 고급인재를 확보할 수 있다.

특히 과학계와 에너지 산업계에선 한국에너지공대에 핵융합 관련 기술 전문과목을 신설 시 한전과 발전자회사와 연계해 다양한 시너지 창출이 가능하고, 더 나아가 집적화된 첨단 비즈니스 과학단지로써의 확장이 가능할 것으로 보고 있다.

윤병태 시장은 "나주는 인공태양의 불꽃을 밝힐 최적의 입지 조건을 갖추고 있다"며 "에너지 대전환 시대 나주가 인공태양 연구시설 유치를 통해 인류의 미래를 밝힐 새로운 태양을 준비하고 대한민국을 진정한 에너지 강국으로 우뚝 세우겠다"고 연구소 유치 의지를 다졌다.