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화성 유인 기지를 염두에 둔 나사의 핵발전소 프로그램 Kilo Power




(Credits: NASA Glenn Research Center)


 나사는 미래 유인 화성기지와 우주 탐사에서 동력을 제공할 목적의 소형 원자로를 개발하고 있습니다. 킬로 파워(Kilo Power)라고 명명된 이 발전기는 10kW급 소형 원자로를 개발하는 것이 목표입니다. 이 원자로는 로켓으로 발사하기 쉽게 크기가 작을 뿐 아니라 매우 가벼워야 합니다. 동시에 대형 냉각장치나 냉각수를 구하기 어려운 환경을 고려해 자체적인 냉각 시스템을 지녀야 합니다. 




 사실 킬로 파워에 대해서는 이전에도 소개드린 적이 있는데, 이제 실제 작동하는 프로토타입을 테스트 하는 단계까지 도달했다고 합니다. 나사의 우주 기술 임무부서 Space Technology Mission Directorate (STMD) 팀은 미국 에너지부 산하의 네바다 국립 보안 시설 Nevada National Security Site에서 11월부터 앞으로 1년간 테스트를 진행할 예정이라고 발표했습니다. 




(동영상) 


 킬로파워는 우라늄 235를 연료로 사용하며 10년간 작동할 수 있습니다. 핵연료봉에서 나오는 열에너지로 스털링 엔진을 작동시켜 발전을 하는데, 스털링 엔진은 작은 크기와 단순한 구조로 작은 온도 차이만 있으면 발전이 가능해서 이런 목적으로 가장 적합하다고 합니다. 우산처럼 생긴 방열판과 연료봉 사이의 온도차이가 발전의 원동력이 되는 것입니다. 


 킬로파워가 예상대로 작동한다면 과거에 사용하던 RTG보다 훨씬 많은 에너지를 안정적으로 공급받을 수 있을 것으로 기대됩니다. 그렇게 되면 과거에는 어려웠던 대형 탐사선이나 우주 기지 건설에 필요한 에너지를 더 안정적으로 공급받을 수 있게 됩니다. 


 물론 안전성 문제는 확실하게 해결해야 하겠지만, 대형 유인 탐사나 우주 개발에서는 다른 대안을 생각하기 힘들어서 결국 원자력의 힘이 필요할 것으로 보입니다. 


 참고 






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