KSTAR의 ‘핵융합 발전’ 기술의 원리는?

Question

KSTAR는 태양에서 일어나는 핵융합 반응을 지상에서 구현하기 위해 만든 실험로인데요. ‘핵융합 발전’ 기술의 원리가 궁금합니다.

하얀도화지113 · Accepted Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.핵융합 발전은 태양과 같은 핵융합 반응 에너지를 이용하여 전기를 생산하는 기술입니다. 이 기술은 핵융합 반응에서 발생하는 양성자와 중성자의 충돌로 인해 방출되는 열 에너지를 전기 에너지로 변환하는 방식으로 동작합니다.핵융합 발전에서는, 가열된 플라즈마 상태의 수소 원자핵인 양성자를 높은 에너지 상태로 유지하여 서로 충돌하도록 만듭니다. 이렇게 충돌하면서 생성된 중성자는, 반응으로 발생한 열 에너지를 이용하여 냉각재를 가열합니다. 이 가열된 냉각재는 증기를 생성하여 회전하는 터빈을 작동시키고, 이로써 전기를 생산하는 발전소에서 사용하는 방식과 동일합니다.

느긋한칼새269 · Answer

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.핵융합 발전은, 가장 단순하게 말하면, 수소 핵이 서로 충돌하여 하나의 핵으로 합쳐지는 과정에서 방출되는 열과 광자(빛)를 이용하여 전기를 생산하는 과정입니다. 이 과정에서 방출되는 열과 광자는 발전소에서 태양과 같은 역할을 하게 됩니다.

지구과학·천문우주

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KSTAR의 ‘핵융합 발전’ 기술의 원리는?