트럼프 미디어의 핵융합 발전소가 곧 전기를 생산할 것이라고 기대하지 마십시오

Trump Media(예, Truth Social의 모회사)는 거의 100년에 걸쳐 핵융합 발전소를 개발하려는 경쟁에서 가장 최근에 진입한 업체입니다. 목요일에 핵융합 회사인 TAE Technologies와의 합병 계약을 발표하고 2026년에 최초의 유틸리티 규모 핵융합 발전소 착공을 시작하겠다는 대담한 계획을 발표했습니다.

TAE는 2031년까지 첫 번째 발전소에서 전력 생산을 시작할 계획이 없으며, 이는 여전히 매우 야심찬 일정입니다. 물론 그 과정에서 해결해야 할 수많은 재정 및 규제 문제가 있을 가능성이 높습니다. 그러나 여기서 자세히 살펴보겠지만 극복해야 할 과학적, 공학적 과제도 엄청납니다.

융합은 청정에너지 기술의 ‘성배’로 여겨지며, AI 기업들은 데이터센터의 풍부한 전력 공급원으로 이를 높이 평가하고 있습니다. 그러나 미래의 핵융합로가 언젠가 인류의 골치 아픈 문제를 해결하는 데 도움이 될 수도 있지만, 조만간 데이터 센터를 구출할 것으로 기대하는 것은 단지 희망사항일 수도 있습니다.

트럼프 미디어가 융합에 관심을 갖는 이유는 무엇입니까?

핵융합을 통해 과학자들은 별이 빛과 열을 생성하는 방식, 즉 원자핵이 서로 융합하여 엄청난 양의 에너지를 생성하는 방식을 재현하려고 노력하고 있습니다. 핵융합 발전소는 기후 변화를 일으키는 화석 연료로 인한 온실 가스 배출을 피할 수 있을 뿐만 아니라 오늘날의 핵분열 원자로가 에너지를 생산하기 위해 원자를 쪼개면서 생성하는 오래 지속되는 방사성 폐기물도 피할 수 있습니다.

도널드 트럼프 대통령은 기후 변화를 ‘사기꾼’으로 잘못 부르고, 재생 에너지에 대한 세금 인센티브를 종료하고, 연방 자금 지원을 중단하고 태양광 및 풍력 프로젝트에 대한 허가를 중단함으로써 청정 에너지에 대한 경멸을 분명히 밝혔습니다. 그러나 그는 새로운 AI 데이터 센터 개발을 서두르기 위해 기술 브로리거시(tech broligarchy)에 합류했습니다. 이러한 에너지 소모가 많은 시설에 전력을 공급하는 방법은 업계의 주요 장애물이 되었으며, 잠재적으로 전기 요금과 오염을 초래할 수 있는 새로운 데이터 센터에 대해 우려하는 미국 전역의 지역 사회로부터 반발을 불러일으켰습니다.

기술 분야의 유명 기업들은 모든 사람의 에너지 문제를 해결하는 묘약이 될 수 있다는 희망으로 핵융합에 돈을 쏟아 붓고 있습니다. 구글과 마이크로소프트는 다른 회사들이 2020년대 말이나 2030년대까지 완료할 계획인 핵융합 발전소에서 전력을 구매하기로 합의했다고 발표했습니다. Sam Altman, Bill Gates 및 Jeff Bezos도 자체 융합 기술을 개발하는 스타트업을 지원했습니다.

트럼프 미디어 회장 겸 CEO인 데빈 누네스(Devin Nunes)는 목요일 투자자 통화에서 “융합 발전은 1950년대 상업용 원자력 에너지가 시작된 이래 가장 극적인 에너지 혁신이 될 것입니다. 이는 에너지 가격을 낮추고, 공급을 늘리고, 미국의 AI 패권을 보장하고, 미국의 제조 기반을 부활시키고, 국방을 강화하는 혁신입니다.”라고 말했습니다.

실제로 작동할 수 있는 발전소를 설계하려는 노력이 쇄도하고 있음에도 불구하고 아직까지 유틸리티 규모의 핵융합 발전소는 없습니다. 성공은 여전히 ​​연구자들이 수십 년 동안 노력해 온 중요한 과학 및 공학적 미지의 문제를 해결하는 데 달려 있습니다.

TAE와 Trump Media가 실제로 핵융합 발전소를 현실로 만들 수 있다는 것을 어떻게 알 수 있습니까?

우리는 그렇지 않습니다. 상상할 수 있듯이 지구상의 별의 역학을 재현하는 것은 매우 어렵습니다. 핵융합 반응을 시작하려면 엄청난 양의 에너지가 필요합니다. 과학자들이 수십 년 동안 직면해 왔고 여전히 직면하고 있는 걸림돌은 핵융합 반응에서 순 에너지 이득을 달성하는 방법입니다.

세계 최초로 ‘점화’라고 불리는 순 에너지 증가를 달성한 것은 2022년 로렌스 리버모어 국립 연구소의 국립 점화 시설(NIF)이었습니다. 아직까지 TAE를 포함한 다른 어떤 그룹도 자체 기술로 이 작업을 수행한 적이 없습니다.

로렌스 리버모어의 2022년 혁신은 다이아몬드로 둘러싸인 연료 펠릿에 192개의 레이저 빔을 발사하여 달성되었습니다. 이는 관성 감금의 한 형태로, 연료가 채워진 표적을 압축하고 가열하여 핵융합 반응을 촉발합니다. 또 다른 경쟁 핵융합 기술은 토카막(tokamak)으로, 자기장을 사용하여 플라즈마를 가두어 반응을 유발합니다.

TAE가 개발하고 있는 원자로는 FRC(Field Reversed Configuration)를 사용하여 두 가지 전략을 혼합한 일종의 하이브리드라고 생각할 수 있습니다. 여전히 자기장을 사용하여 플라즈마를 제자리에 고정하고 연료 빔을 플라즈마에 직접 발사하여 플라즈마를 안정화하고 반응이 발생하는 데 필요한 조건을 만듭니다.

그렇다면 핵융합을 통해 언제 전기를 얻을 수 있을까요?

대부분의 전문가 더 버지 수년에 걸쳐 상업용 핵융합 발전소가 실제로 가정과 기업에 전력을 공급하기 시작할 수 있는 날짜를 정하기 위해 신중하게 논의해 왔습니다.

TAE는 여전히 순 에너지 이득을 달성할 수 있다는 것을 입증해야 할 뿐만 아니라, 그 이득은 경제적으로 합리적일 만큼 충분히 커야 합니다. 예를 들어, 로렌스 리버모어의 획기적인 발전은 1.5메가줄의 순 에너지 증가를 달성했습니다(융합 반응을 유발하는 데 사용된 레이저의 2.05메가줄에 비해 실험에서는 3.15메가줄의 에너지가 생성되었습니다). 레이저 융합 발전소는 50~100의 이득을 달성해야 할 것입니다. 연구소에서는 더 높은 이득을 얻기 위해 실험을 반복하여 올해 4월에 4.13MJ의 기록적인 이득에 도달했습니다.

이는 업계가 도달해야 할 단계가 여전히 많다는 것을 의미합니다. 트럼프 행정부는 지난 10월 핵융합 기술 발전을 위한 로드맵을 발표했고, 에너지부는 2030년대 중반까지 상업적 규모의 핵융합 전력을 전력망에 배치한다는 목표를 세웠습니다.

청정대기태스크포스(CATF)의 핵융합 에너지 안전 및 규제 그룹 책임자인 패트릭 화이트(Patrick White)는 “우리는 실제로 최초의 기술 혁신을 진행하고 있으며 이러한 일에 직접적인 일정을 할당하기가 다소 어렵습니다.”라고 말했습니다.

상업용 핵융합로는 또한 핵융합에 필요한 극한의 압력과 온도를 견딜 수 있을 만큼 강한 연료와 재료에 대한 강력한 공급망이 필요합니다. 간단히 말해서, 실제 작동하는 원자로를 설계하는 것은 엄청난 진전이 될 것입니다. 하지만 그 이후에는 이를 중심으로 인프라와 비즈니스를 구축하는 것이 더 어려운 작업이 됩니다.

그렇다면 이번 합병은 얼마나 큰 일인가?

이번 합병으로 인해 발생할 수 있는 가장 큰 영향은 — 만약 최종적으로 성공한다면 — TAE의 야망에 훨씬 더 많은 현금을 투입하는 것입니다.

1998년에 설립된 TAE는 “자본이 이제 우리의 가장 큰 도전이 되고 있다”는 지점까지 자사의 연구가 충분히 발전했다고 주장합니다. TAE CEO인 미클 빈더바우어는 투자자 전화에서 이렇게 말했습니다.

Trump Media는 거래의 일환으로 TAE에 최대 3억 달러를 지급하기로 합의했습니다. 이는 TAE가 현재까지 Google(TAE는 기계 학습을 연구에 통합하기 위해 2014년부터 Google과 파트너십을 맺고 있음), Chevron Technology Ventures, Goldman Sachs 등으로부터 조달한 민간 자본 13억 달러 이상에 추가됩니다.

TAE는 그 자금으로 2026년 말까지 최초의 유틸리티 규모 핵융합 발전소 건설을 시작하고 2031년에 “첫 번째 전력”을 생산할 수 있을 것이라고 밝혔습니다. 첫 번째 발전소의 용량은 핵분열 마이크로로와 유사한 50MWe로 예상됩니다. TAE는 질문에 즉각 답변하지 않았다. 더 버지 해당 시설의 위치와 비용은 얼마인지에 대해 설명합니다. 그러나 회사는 이미 최대 500MWe에 달하는 용량을 갖춘 더 많은 핵융합 발전소를 건설할 계획을 갖고 있습니다.

이러한 계획은 또한 규제 승인에 따라 결정됩니다. 그러나 올해 의회에서 성문화된 원자력규제위원회의 논란의 여지가 있는 결정에서 핵융합로는 미국에서 암 치료 및 의료 장비 멸균에 사용되는 장비와 유사한 입자 가속기로 규제됩니다. 이를 통해 핵융합 발전소는 핵분열로에 적용되는 긴 연방 라이센스 요구 사항을 우회할 수 있습니다.

TAE는 핵융합로 설계를 5번 반복하여 개발했습니다. 최근 4월에는 코페르니쿠스라고 불리는 여섯 번째 우주선을 공개할 계획이라고 밝힌 바 있는데, 이 우주선은 “10년이 끝나기 전에” 순 에너지 증가를 보여줄 것으로 기대하고 있습니다. 거기에서 회사의 첫 프로토타입 발전소인 다빈치(Da Vinci)를 “2030년대 초반”에 개발하는 방향으로 나아갈 것입니다.

그러다가 11월에 TAE는 이제 코페르니쿠스를 뛰어넘어 곧장 다빈치로 이동한다고 발표했습니다. TAE에 따르면 이는 최신 핵융합 연구용 원자로인 Norm이 비용을 최대 50%까지 절감할 수 있을 만큼 작고 효율적이기 때문이라고 합니다.

Binderbauer는 11월 보도 자료에서 “Norm은 코페르니쿠스를 불필요하게 만들어 상당한 시간과 비용을 절약할 수 있는 엄청난 혁신입니다.”라고 말했습니다.

그러나 TAE가 원자로 설계에서 다음 단계로 도약하는 데는 여전히 자원 집약적입니다. “처럼 [TAE starts] CATF의 White는 “과학적인 시연 기계를 제작하거나 곧바로 상업용 프로토타입을 제작하는 경우 이러한 유형의 기계에는 상당한 투자가 필요합니다.”라고 말합니다. [merger] 잠재적으로 그들이 실제로 핵융합 기술을 테스트하고 배포하는 데 필요한 자본을 받을 수 있는 통로가 될 것입니다.”

12월 19일 수정: 이 이야기는 Trump Media가 제공하기로 동의했음을 명확히 하기 위해 수정되었습니다. 최대 TAE에 3억 달러, 그리고 핵융합이 핵분열로에서 오래 지속되는 방사성 폐기물을 피할 수 있다는 점을 명확히 하기 위해. 핵융합로는 여전히 수명이 짧은 방사성 물질을 생산합니다. 12월 19일 업데이트: 이 이야기는 코페르니쿠스에 관한 정보로 업데이트되었습니다.