해피레포트 - 핵융합 에너지 정의, 개념, 장점, 단점, 분류, 필요이유, 현재 상황, 흐름, 인지도, 연구 현황, 정부 지원 계획, 전망, 개발 계획, 구성, 방향, 유형, 정책, 개선점, 시

카테고리 : 레포트 > 사회과학계열 파일이름 :핵융합 에너지 정의, 개념, 장점,.hwp 문서분량 : 11 page 등록인 : rappermgk 문서뷰어 : 한글뷰어프로그램 등록/수정일 : 12.07.19 / 12.07.19 구매평가 : 다운로드수 : 2 판매가격 : 2,000 원

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1. 들어가며 1.1. 도입 1.2. 전개 방향 2. 핵융합 에너지란? 2.1. 핵융합 에너지의 정의 2.2. 핵융합 에너지의 장점 2.3. 핵융합 에너지의 단점 2.4. 핵융합 에너지의 필요 이유 3. 핵융합 에너지의 현재 상황 3.1. 핵융합 에너지의 인지도 3.1. 핵융합 에너지 연구 현황 3.2. 핵융합 에너지 정부지원계획 4. 핵융합 에너지 전망 - 개발 계획 5. 맺음말 참고문헌

본문일부/목차
핵분열에 비해 수천 수만 배의 에너지를 발생하는 핵융합은 태양이 불타는 원리다. 태양은 수소, 헬륨의 핵융합 반응으로 엄청난 열과 빛의 에너지를 지속적으로 뿜어내고 있다. 태양에서는 수소 원자 4개가 합쳐져 1개의 헬륨을 만드는데, 매초 7억t의 수소가 헬륨으로 변환되고 있다. 이 과정에서 태양은 초당 4조W의 100조배에 달하는 에너지를 방출하고 있다. 핵분열과 핵융합은 모두 아인슈타인의 E=mc² 상대성 원리 공식에 따른 것으로, 원자의 질량이 손실되어 사라지면서, 그에 상응하는 에너지가 발생한다는 원리를 따른다. 즉 핵분열 과정에서도, 핵융합 과정에서도 일정량의 질량손실이 발생하며, 그 물질이 사라지면서 에너지가 생긴다. 예를들면, 한국의 4곳의 핵분열 원자력 발전소는 연간 750 톤의 농축우라늄과 천연우라늄을 사용해 전기를 생산한다. 이 750 톤의 우라늄 원료가 에너지로 바뀌는 과정에서 손실되는 질량을 E=mc²공식에 넣어 계산하면 연간 5㎏에 불과하다. 5㎏의 우라늄이 사라지면서 1년간 쓰는 전기 에너지로 변환된다. 핵융합 발전의 연료로는 중수소와 삼중수소가 이용된다. 중수소와 삼중수소를 특수전기장치를 이용해 섭씨 1억도까지 올리면 전자가 분리되고, 이온화된 다량의 원자핵과 전자가 고밀도로 몰려 있는 플라스마(plasma)상태가 된다. 플라스마 상태의 중수소와 삼중수소가 서로 충돌하면 중성자와 헬륨이 생성된다. 이때 생성된 중성자와 헬륨의 질량의 합은 충돌 전의 중수소, 삼중수소의 질량의 합보다 작은데, 이 질량의 차이가 에너지로 변환된다. KSTAR 핵융합로의 구조는 간단히 비유해서 설명하면, 가정에서 쓰는 전자렌지와 같다. 전자렌지 안에 중수소라는 요리를 넣고, 300초 이상 마이크로파를 쏘여서 가열한다. 그러면 전자렌지 안이 3억 도의 온도까지 올라가고, 그 온도에 이르면 중수소라는 요리가 스스로 무게가 줄어들면서 그 손실된 무게에 상응하는 방대한 빛과 열 에너지를 방출하기 시작한다. 그 열 에너지를 밖으로 뽑아내어 물을 끓여서 그 수증기로 발전기 터빈을 돌려 전기를 생산해 낸다. 전자렌지가 중수소를 데우는데 소모되는 전기에너지는 1W인 반면에, 3억도의 온도가 된 중수소가 스스로 내뿜는 에너지로 생산하는 전기에너지는 1억W, 1조W가 된다. 2005년 7월 13일 한국원자력연구소 오병훈 박사는 "핵융합 발전이 상용화되려면 투입된 에너지보다 생산된 에너지가 20배 이상 많아야 하는데 현재는 같은 수준"이라고 말했다.

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