과학계가 발칵 뒤집혔다. 핵융합 발전소에서 '금'이 쏟아져 나오는 충격적인 이유

 

 

중세 시대 연금술사들은 납이나 수은 같은 평범한 금속으로 귀한 '금'을 만들려 평생을 바쳤습니다.

 

물론 그들의 꿈은 화학의 법칙에 막혀 실패로 끝났죠.

 

원자의 종류 자체를 바꾸는 것은 단순히 물질을 섞고 끓이는 화학 반응으로는 불가능했기 때문입니다.

 

하지만 21세기에 이르러, 이 오래된 꿈이 최첨단 과학 기술인 '핵융합'을 통해 현실이 될 수도 있다는 놀라운 주장이 제기되었습니다.

 

바로 에너지도 생산하고, 동시에 금도 만들어내는 일석이조의 아이디어입니다.

 

 

 

미래 에너지원 '핵융합', 왜 아직 상용화되지 못했을까?

 

 

 

태양이 빛과 열을 내는 원리인 핵융합은 인류의 에너지 문제를 해결할 궁극적인 기술로 꼽힙니다.

 

하지만 핵융합 발전소를 짓고 운영하는 데는 어마어마한 비용이 들어갑니다.

 

이 때문에 '과연 경제적으로 이득을 볼 수 있는가?'라는 장벽에 부딪혀 상용화가 더뎠던 것이 사실입니다.

 

 

발상의 전환: "발전소에서 금을 만들면 어떨까?"

 

 

미국의 '마라톤 퓨전(Marathon Fusion)'이라는 회사의 연구팀은 이 경제성 문제를 해결하기 위해 아주 기발한 생각을 해냈습니다.

 

"핵융합 발전소에서 나오는 부산물로 비싼 금을 만들어 팔면, 수익성이 크게 높아지지 않을까?" 하는 것이었죠.

 

즉, 발전소를 에너지 공장이자 동시에 '귀금속 공장'으로 활용하자는 것입니다.

 

 

현대판 연금술의 과정은?

 

연구팀이 제안하는 방법은 다음과 같이 아주 흥미롭습니다.

 

 

 

1. 재료 준비: 먼저 금의 원료가 될 '수은-198'을 준비합니다.
   이 물질은 자연에 존재하는 수은의 약 10%를 차지하며, 비교적 쉽게 구할 수 있습니다.
   
   
2. 중성자 발사: 핵융합 발전소를 가동하면 엄청난 에너지를 가진 '고속 중성자'가 부산물로 튀어나옵니다.
   이 보이지 않는 총알을 수은-198에 정조준합니다.
   
   
3. 원자핵 다이어트: 중성자가 수은-198의 원자핵에 '쾅'하고 부딪히면, 당구공처럼 원자핵에서 중성자 2개를 튕겨냅니다.
   결국 수은 원자는 중성자 1개를 잃고 몸무게를 줄여 '수은-197'로 변신합니다.
   
   
4. 꿈의 변신, 금의 탄생: 하지만 이 수은-197은 불안정한 상태입니다.
   안정을 되찾기 위해 스스로 자신의 전자 하나를 흡수하는 극적인 변화를 겪습니다.
   
   이 과정에서 양성자 1개가 중성자로 바뀌며 원자 번호가 1 감소하는데, 바로 이 순간 수은은 마침내 안정적인 '금-197', 즉 진짜 순금으로 변신하게 됩니다.
   
   

놀랍게도 이 과정은 핵융합 발전 자체에도 이득을 줍니다.

 

금을 만드는 데 사용된 중성자들이 핵융합 연료(삼중수소)의 생산 효율까지 높여주는 '보너스' 효과를 가져오기 때문입니다.

 

 

얼마나 많은 금을 만들 수 있을까?

 

 

 

연구팀의 시뮬레이션 결과는 더욱 놀랍습니다.

 

1기가와트(GW)급 핵융합 발전소를 1년간 가동할 경우, 최대 약 2,000kg의 순금을 생산할 수 있다는 계산이 나왔습니다.

 

현재 금 1kg의 가격이 1억 원을 훌쩍 넘는 것을 생각하면, 연간 수천억 원의 추가 수익이 생기는 셈입니다.

 

이 '부수입'은 핵융합 발전의 경제성을 획기적으로 개선하여 상용화를 앞당기는 열쇠가 될 수 있습니다.

 

 

물론, 아직 넘어야 할 산은 많다

 

 

 

물론 이 아이디어가 현실이 되기까지는 해결해야 할 과제들이 있습니다.

• 독성 물질 관리: 수백 톤에 달하는 맹독성 물질인 수은을 안전하게 관리해야 하는 문제가 있습니다.
  (이에 대해 연구팀은 "오히려 유해한 수은을 무해한 금으로 영구히 바꾸는 친환경적인 폐기물 처리 과정이 될 수 있다"고 주장합니다.)
  
  
• 기술의 완성도: 무엇보다 핵융합 발전 기술 자체가 아직 연구 개발 단계에 머물러 있습니다.
  이 기술이 먼저 완성되어야 '현대판 연금술'도 시도해 볼 수 있습니다.
  
  
• 검증 단계: 현재 이 연구는 실제 실험이 아닌 시뮬레이션 결과이며, 동료 과학자들의 검증을 거치지 않은 사전 공개 논문 단계입니다.
  
  

 

 

하지만 프린스턴 플라즈마 물리 연구소, UC 버클리 등 세계적인 전문가들은 "핵융합 에너지의 경제성에 대한 생각을 근본적으로 바꿀 수 있는 획기적인 접근"이라며 큰 기대감을 보이고 있습니다.

 

고대 연금술사의 헛된 꿈으로만 여겨졌던 일이 최첨단 과학 기술과 만나 인류의 미래를 바꿀 에너지 혁명의 기폭제가 될 수 있을까요?

 

이 흥미진진한 도전이 과연 어떤 결실을 맺을지 전 세계의 이목이 집중되고 있습니다.

 

 

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