핵융합의 기준이 바뀌고 있다

핵융합 장치는 초고온 플라즈마를 자기장으로 공중에 띄워 가두는 장치다. 현재 주류는 토카막으로, 플라즈마 안에 전류를 직접 흘려 그 전류가 만든 자기장으로 플라즈마를 꼬아 가둔다. 이 방식은 성능이 뛰어나지만, 전류가 불안정해 갑작스러운 붕괴가 발생할 수 있고, 구조상 연속 운전이 어렵다는 한계를 가진다. 반면 스텔라레이터는 플라즈마에 전류를 흘리지 않고, 자석 자체를 미리 꼬아 놓아 플라즈마가 자연스럽게 안정된 자기장 안에 머물도록 만든다. 이론적으로는 연속 운전이 가능하고, 토카막의 고질병인 붕괴에서도 자유롭다. 대신 자석 구조가 극도로 복잡해 제작과 유지보수가 어렵고, 오랫동안 가둠 성능이 토카막보다 크게 떨어졌다. 이 때문에 수십 년간 핵융합의 주류는 토카막이었고, 스텔라레이터는 비현실적인 대안으로 취급돼 왔다. 하지만 자기장 최적화 이론의 발전과 독일 W7-X 실험을 통해 성능 격차가 크게 줄었고, 최근에는 AI 기반 최적화와 새로운 코일 설계 방식이 등장하며 “물리적으로는 이미 가능하고, 이제 남은 건 경제성”이라는 평가까지 나오고 있다.