EAST ‘인공태양’ 가속에 불안 커지는 미국…“핵융합 주도권 중국으로”

[인터내셔널포커스] 중국의 핵융합 연구가 빠르게 진전을 이루면서 미국 사회에 위기감이 확산되고 있다. 미국 보수 성향 매체 폭스뉴스는 현지시간 12월 30일, 중국이 핵융합 분야에 대규모 투자를 이어가면서 미국이 또 하나의 ‘스푸트니크 모멘트(Sputnik moment)’를 맞을 수 있다고 보도했다.

보도에 따르면, 약 70년 전 소련이 세계 최초의 인공위성 ‘스푸트니크 1호’를 발사하며 미국에 충격을 안겼던 것처럼, 오늘날 중국의 핵융합 연구 가속화가 미국의 기술적 우위를 위협하고 있다는 평가가 나온다.

커먼웰스 퓨전 시스템즈(CFS)의 최고경영자(CEO)이자 공동 창업자인 밥 멈가드(Bob Mumgaard)는 폭스뉴스와의 인터뷰에서 “중국은 지난 수년간 핵융합 연구에 60억~16조 달러를 투자했지만, 미국의 관련 프로젝트는 여전히 1990년대 수준에 머물러 있다”고 경고했다.

멈가드는 “핵융합은 지금 중요한 변곡점에 서 있다”며 “외국 정부들이 공격적으로 투자에 나서면서 미래 핵융합 산업의 윤곽이 드러나고 있다. 특히 인공지능(AI)과 결합될 경우, 핵융합은 세계 경제를 뒤흔들 핵심 산업이 될 것”이라고 강조했다.

그러나 그는 미국 정부의 대응에 대해 회의적인 평가를 내놨다. 멈가드는 “미국은 오랫동안 핵융합 연구를 지원해왔지만, 현재의 조직 구조와 정책 체계로는 이 역사적 기회를 제대로 활용하기 어렵다”며 “중국은 국가 차원의 투자와 조율을 통해 이미 미국의 가장 강력한 경쟁자로 부상했다”고 말했다.

그는 중국이 핵융합 경쟁에서 앞서 나갈 경우 그 파급효과는 가늠하기 어렵다고 진단했다. 멈가드는 “핵융합은 넓은 토지나 복잡한 지하 인프라가 필요 없는, 전례 없는 에너지원”이라며 “그 자체로 혁명적 기술”이라고 설명했다.

실제로 중국은 대형 실험 플랫폼과 시설을 구축하고, 대학·국가 연구소·민간 기업을 유기적으로 연계해 남은 기술적 과제를 해결하고 있다는 평가를 받고 있다. 반면 미국은 관련 인프라 확충이 거의 정체된 상태라는 지적이다.

핵융합은 흔히 ‘청정에너지의 성배’로 불린다. 핵융합 연료 1kg이 생산하는 에너지는 기존 핵분열의 약 4배, 석탄 연소의 400만 배에 달하며, 온실가스나 장기 방사성 폐기물을 발생시키지 않는다. 연구기관 Ignition Research는 계획이 순조롭게 진행될 경우 2050년까지 전 세계 핵융합 시장 규모가 최소 1조 달러에 이를 것으로 전망하고 있다.

미국 CNBC도 앞서 보도에서 “미국은 여전히 가장 많은 원자력 발전소를 운영하고 있지만, 신규 원전 건설에서는 중국이 압도적 선두”라고 평가했다. 중국은 미국보다 약 40년 늦게 원자로 건설을 시작했음에도 불구하고, 현재 건설 중인 핵분열 발전소 수에서는 다른 국가들을 크게 앞서고 있다.

보도는 또한 중국이 새로운 핵융합 프로젝트를 속속 출범시키는 동안, 미국의 연구는 30년 이상 된 기존 장비의 성능 개선에 머물러 있다고 지적했다. 21세기 초 미국의 핵융합 연구 예산이 삭감되면서 대학들은 신규 장비 개발을 중단했고, 연구 인력이 중국 등 해외로 이동하는 ‘두뇌 유출’ 현상도 나타났다는 분석이다.

그럼에도 멈가드는 미국 기업들의 가능성을 강조했다. 그는 CFS가 매사추세츠 본사에서 고자기장·소형 설계의 차세대 핵융합 장치 ‘SPARC’ 시제품을 건설 중이며, 버지니아주에는 민간 자본으로 핵융합 발전소를 건설·운영할 계획이라고 밝혔다.

멈가드는 “미국이 핵융합 경쟁에서 진전을 이루고 있는지 판단하는 기준은 선언이 아니라 실제 성과”라며 “공사가 시작됐는지, 설비가 가동되고 있는지, 정상적으로 작동하는지가 핵심”이라고 말했다.

그는 핵융합의 미래를 인공지능 발전 과정에 비유하며 “오랜 시간 논의만 이어지다 어느 순간 급격한 전환점이 찾아올 수 있다”며 “지금 변화를 놓치면, 핵융합에서도 주도권을 상실할 수 있다”고 경고했다. 올해 들어 멈가드는 여러 차례 미국이 중국에 뒤처지고 있다며, 정부 차원의 과감한 투자를 거듭 촉구하고 있다.