기초과학연구원(IBS) 중이온가속기 건설구축사업단이 한국형 중이온가속기의 핵심 장치인 '초전도가속관'을 국내 독자 기술로 제작했다고 5일 밝혔다.
이는 2014년 11월~2015년 2월 사이 캐나다 국립입자핵물리연구소(TRIUMF)의 성능시험을 최종 통과해 세계 8번째로 초전도 가속관 제작 기술 확보하게 됐다.
초전도 가속관은 전기에너지를 활용해 중이온을 빛의 속도(약 30만㎞/s)에 근접하도록 가속시키는 원통형 진공관이다.
초전도체인 나이오븀(Nb)으로 만들어져 절대온도 0도(-273.15℃)에서 전기저항이 '0'이 되는 초전도 현상을 일으키는 중이온가속기의 핵심 장치이다.
이번에 제작 성공한 초전도 가속관은 중이온가속기에 설치되는 3개 타입의 가속기 중 저에너지 초전도선형가속기(SCL1)에 활용되는 가속관이다.
초전도가속관은 사업단에서 설계를 맡았고, 국내 중소기업에서 시제품을 제작했다.
중이온가속기 건설구축사업단 측은 "초전도 가속관 제작 기술을 국내에서 보유하게 됨으로써 중이온가속기 구축 비용의 실질적인 절감 효과와 국산화 제작에 참여한 국내 업체들의 해외 진출 효과를 동시에 달성할 수 있을 것으로 보인다"고 말했다.
한국형 중이온가속기 구축 총 사업비는 1조4445억원(장치구축 4602억원, 시설건설 6243억원, 토지매입 3600억원)이다. 사업단은 "이번 초전도 가속관 국산화로 약 400억원의 비용 절감 효과를 얻었다"고 말했다.
또 "유럽과 일본 등에서 추진하는 차세대 대형가속기 구축사업에 국내업체들이 참여할 수 있는 가능성도 확대될 것으로 보인다"고 덧붙였다.
사업단에 따르면 일본이 자국유치를 추진 중인 총 31km 길이의 국제선형가속기(ILC)사업에는 초전도 가속관 약 1만6000개가 필요한 상황이다.
정순찬 사업단장은 "연말까지 나머지 2개 타입(HWR/SSR)의 가속관 뿐만 아니라 저온유지모듈, 고온초전도자석 등 핵심장치들에 대한 국내 개발·제작을 적극적으로 추진해 국산화율 65% 이상을 달성할 계획"이라고 밝혔다.