TED2014
Michel Laberge: How synchronized hammer strikes could generate nuclear fusion
Michel Laberge(General Fusion 대표): 해머로 쳐서 핵융합을 일으키는 방법
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우리 미래 에너지는 핵융합에 달려있다고 Michel Laberage는 말합니다. 이 플라즈마 물리학자는 깨끗하고 저렴한 핵발전소를 만들기 위해 번뜩이는 아이디어를 가지고 회사를 운영하고 있습니다. 그의 비밀 제조법은 뭘까요? 바로 빠른 속도, 뜨거운 온도 그리고 엄청난 압력입니다, 이 강연에서는 핵융합 실현이 얼마나 가까이 다가와있는지 설명합니다.
Michel Laberge - Plasma physicist
In a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy. Full bio
In a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy. Full bio
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Wow, this is bright.
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2031
와우 정말 밝네요.
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It must use a lot of power.
1
3121
2991
에너지를 많이 사용했을게 분명해요.
00:18
Well, flying you all in here
2
6112
1492
여기있는 여러분 모두를
비행기로 데려오는데도
비행기로 데려오는데도
00:19
must have cost a bit of energy too.
3
7604
2448
에너지가 많이 쓰였음에 분명해요.
00:22
So the whole planet needs a lot of energy,
4
10052
2918
그래요 지구는
많은 에너지가 필요합니다,
많은 에너지가 필요합니다,
00:24
and so far we've been running mostly on fossil fuel.
5
12970
2901
지금까지 우리는
화석연료의 기반으로 운영했죠.
화석연료의 기반으로 운영했죠.
00:27
We've been burning gas.
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2049
천연가스를 태워왔습니다.
00:29
It's been a good run.
7
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1387
그동안은 잘 해왔습니다.
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It got us to where we are, but we have to stop.
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그렇게 하는게 우리를 현재로 이끌었지만,
우리는 멈춰야 합니다.
우리는 멈춰야 합니다.
00:34
We can't do that anymore.
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22175
2154
우리는 그렇게 할 수 없어요.
00:36
So we are trying different types of energy now,
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24329
2281
그래서 우리는 다른 종류의 에너지,
00:38
alternative energy,
11
26610
1214
대체 에너지를 시도하고 있지만
00:39
but it proved quite difficult to find something
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2498
석유, 가스, 석탄만큼
00:42
that's as convenient and as cost-effective
13
30322
2801
편리하고 경제성을 갖춘 대체에너지를
00:45
as oil, gas and coal.
14
33123
2817
찾는 것은 어렵다는 것이
증명이 되었습니다.
증명이 되었습니다.
00:47
My personal favorite is nuclear energy.
15
35940
4090
저는 개인적으로 핵에너지를 좋아합니다.
00:52
Now, it's very energy-dense,
16
40030
2601
핵은 에너지 밀도가 굉장히 높을 뿐아니라
00:54
it produces solid, reliable power,
17
42631
2481
확실하고 안정적인 힘을 만들어 내고,
00:57
and it doesn't make any CO2.
18
45112
2383
이산화탄소도 배출하지 않죠.
00:59
Now we know of two ways
19
47495
1492
자, 핵에너지를 만드는 데는
2가지 방법이 있어요:
2가지 방법이 있어요:
01:00
of making nuclear energy: fission and fusion.
20
48987
5174
바로 핵분열과 핵융합이죠.
01:06
Now in fission, you take a big nucleus,
21
54161
2345
우선 분열은 하나의 원자덩어리를
01:08
you break it in part, in two,
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56506
1635
둘로 쪼개서
01:10
and it makes lots of energy,
23
58141
1547
많은 에너지를 만들고,
01:11
and this is how the nuclear reactor today works.
24
59688
2213
이것이 오늘날 원자로가
작동하는 원리입니다.
작동하는 원리입니다.
01:13
It works pretty good.
25
61901
1409
아주 괜찮은 방식입니다.
01:15
And then there's fusion.
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63310
2154
다음은 핵융합입니다.
01:17
Now, I like fusion. Fusion's much better.
27
65464
2406
전 융합이 좋습니다.
융합이 훨씬 나야요.
융합이 훨씬 나야요.
01:19
So you take two small nuclei,
28
67870
1694
그래서 두개의
작은 원자를 취해서 합치면,
작은 원자를 취해서 합치면,
01:21
you put it together, and you make helium,
29
69564
2506
헬륨이 만들어지고,
01:24
and that's very nice.
30
72070
1358
그건 꽤 멋지죠.
01:25
It makes lots of energy.
31
73428
1546
융합은 많은 에너지를 만들어 냅니다.
01:26
This is nature's way of producing energy.
32
74974
2600
이것이 에너지를 생산하는
자연계의 방식입니다.
자연계의 방식입니다.
01:29
The sun and all the stars in the universe
33
77574
2408
태양과 우주의 모든 별들은
01:31
run on fusion.
34
79982
2245
이 핵융합으로 작동합니다.
01:34
Now, a fusion plant
35
82227
1896
자, 핵융합 발전소는
01:36
would actually be quite cost-effective
36
84123
2315
비용측면에서 굉장히 효율적이고
01:38
and it also would be quite safe.
37
86438
1990
매우 안전합니다.
01:40
It only produces short term radioactive waste,
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88428
4433
단주기의 방사성 폐기물만을 만들고
01:44
and it cannot melt down.
39
92861
2032
원전사고의 위험도 없습니다.
01:46
Now, the fuel from fusion comes from the ocean.
40
94893
2527
핵융합의 원료는 바다에서 나옵니다.
01:49
In the ocean, you can extract the fuel
41
97420
1818
바다에서, 시간당 1키로와트를
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for about one thousandth of a cent
42
99238
1890
0.001센트 비용으로 추출할 수 있어서,
01:53
per kilowatt-hour, so that's very, very cheap.
43
101128
2331
그건 아주 아주 싼이라 할 수 있죠.
01:55
And if the whole planet would run on fusion,
44
103459
3388
만약 전세계가 핵융합으로 운영되면,
01:58
we could extract the fuel from the ocean.
45
106847
1444
바다에서 연료를 추출할 수 있죠
02:00
It would run for billions and billions of years.
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108291
3264
그건 수십억년은
운영할 수 있을겁니다.
운영할 수 있을겁니다.
02:03
Now, if fusion is so great, why don't we have it?
47
111555
3772
이제, 융합이 이렇게 대단하다면,
우리에겐 그게 왜 없는거죠?
우리에겐 그게 왜 없는거죠?
02:07
Where is it?
48
115327
1336
어디에 있나요?
02:08
Well, there's always a bit of a catch.
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116663
1848
음, 항상 몇가지 문제가 있습니다.
02:10
Fusion is really, really hard to do.
50
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3238
핵융합은 만들기가 대단히 어렵습니다.
02:13
So the problem is, those two nuclei,
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121749
2484
문제는 이 두가지 핵인데
02:16
they are both positively charged,
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124233
1628
둘다 양(+)전하로 차있어서
02:17
so they don't want to fuse.
53
125861
1791
합쳐지려 하지 않죠.
02:19
They go like this. They go like that.
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127652
1777
여기로, 저기로 같은 방향으로 가죠.
02:21
So in order to make them fuse,
55
129429
964
따라서 이 핵을 합치려면,
02:22
you have to throw them at
each other with great speed,
each other with great speed,
56
130393
2187
각 핵을 엄청난 속도로
상대의 핵으로 던져서,
상대의 핵으로 던져서,
02:24
and if they have enough speed,
57
132580
913
그리고 충분한 속도에 이르면
02:25
they will go against the repulsion,
58
133493
1834
이 둘은 척력을 극복해서
02:27
they will touch, and they will make energy.
59
135327
2153
닿고, 에너지를
만들어 낼 겁니다.
만들어 낼 겁니다.
02:29
Now, the particle speed
60
137480
2407
이제, 입자의 속도란
02:31
is a measure of the temperature.
61
139887
1770
온도로 측정됩니다.
02:33
So the temperature required for fusion
62
141657
1742
그래서 핵 융합에 필요한 온도는
02:35
is 150 billion degrees C.
63
143399
3162
섭씨 1500억도입니다.
02:38
This is rather warm,
64
146561
1831
조금 뜨겁다 할 수 있고,
02:40
and this is why fusion is so hard to do.
65
148392
3446
이게 바로 융합이 어려운 이유죠.
02:43
Now, I caught my little fusion bug
66
151838
2025
이제, 제가 융합의 바이러스에 걸린건,
02:45
when I did my Ph.D. here at the
University of British Columbia,
University of British Columbia,
67
153863
3670
이곳 브리티시 컬럼비아 대학교에서
박사를 할 때였고,
박사를 할 때였고,
02:49
and then I got a big job in a laser printer place
68
157533
3052
그 이후 레이저 프린터분야에서
좋은 직장을 잡았고
좋은 직장을 잡았고
02:52
making printing for the printing industry.
69
160585
2538
인쇄 산업에 종사했죠.
02:55
I worked there for 10 years,
70
163123
2252
전 거기서 10년동안 일했고
02:57
and I got a little bit bored,
71
165375
1680
조금 따분해졌고,
02:59
and then I was 40, and I got a mid-life crisis,
72
167055
2953
40살이 되었들 때,
중년의 위기를 맞았어요,
중년의 위기를 맞았어요,
03:02
you know, the usual thing:
73
170008
1633
평범한거죠 뭐:
03:03
Who am I? What should I do?
74
171641
2459
내가 누구지? 내가 뭘 해야하지?
03:06
What should I do? What can I do?
75
174100
2586
내가 뭘 해야하지?
내가 뭘 할 수 있지? 같은 것들이요.
내가 뭘 할 수 있지? 같은 것들이요.
03:08
And then I was looking at my good work,
76
176686
2052
그다음에
저의 좋은 일을 돌이켜 보았는데,
저의 좋은 일을 돌이켜 보았는데,
03:10
and what I was doing is I was cutting the forests
77
178738
2051
제가 하는 일은,
브리티시 콜럼비아주에서
브리티시 콜럼비아주에서
03:12
around here in B.C.
78
180789
1355
숲에서 열심히 나무를 잘라내고
03:14
and burying you, all of you,
79
182144
1594
여러분 모두를
수백만 톤의 쓰레기 우편물로
수백만 톤의 쓰레기 우편물로
03:15
in millions of tons of junk mail.
80
183738
3442
파묻고 있었습니다.
03:19
Now, that was not very satisfactory.
81
187180
1935
자, 그다지 만족스럽지는 않았죠.
03:21
So some people buy a Porsche.
82
189115
2265
어떤 사람들은 포르쉐를 삽니다.
03:23
Others get a mistress.
83
191380
2771
어떤 사람들은 정부를 얻죠.
03:26
But I've decided to get my bit
84
194151
1674
하지만 제 작은 역할을
지구온난화를 해결하고
지구온난화를 해결하고
03:27
to solve global warming and make fusion happen.
85
195825
4263
융합을 실현시키는 것으로
하자고 결심했습니다.
하자고 결심했습니다.
03:32
Now, so the first thing I did
86
200088
1731
제가 첫번째로 한 것은
03:33
is I looked into the literature and I see,
87
201819
2429
서적을 뒤져서
03:36
how does fusion work?
88
204248
2742
'어떻게 융합을 가능케 할까?'를
조사하는 것이었죠.
조사하는 것이었죠.
03:38
So the physicists have been
working on fusion for a while,
working on fusion for a while,
89
206990
3142
물리학자들은 융합을 어느정도 연구했고
03:42
and one of the ways they do it
90
210132
1316
그 중 하나의 방법은
03:43
is with something called a tokamak.
91
211448
2306
토카막이라고 하는 것입니다.
03:45
It's a big ring of magnetic coil,
92
213754
2730
이건 초전도 자기코일로 이루어진
큰 링이어서,
03:48
superconducting coil,
93
216484
1326
이렇게 생긴 그 링에서,
03:49
and it makes a magnetic field
94
217810
1350
그 링은 자기장을 만들어 내고,
03:51
in a ring like this,
95
219160
1788
그 중심에는
03:52
and the hot gas in the middle,
96
220948
1392
03:54
which is called a plasma, is trapped.
97
222340
2130
플라즈마라고 하는
뜨거운 가스가 차있죠.
뜨거운 가스가 차있죠.
03:56
The particles go round and round and round
98
224470
1748
그 입자들은 계속해서
둥글게 둥글게
둥글게 둥글게
03:58
the circle at the wall.
99
226218
1440
원형의 벽을 따라 움직입니다.
03:59
Then they throw a huge amount of heat in there
100
227658
1528
그리곤 융합점까지 가열 하기 위해
04:01
to try to cook that to fusion temperature.
101
229186
2474
그 안에서 엄청난 열을 가합니다.
04:03
So this is the inside of one of those donuts,
102
231660
2328
그래서 이것이 그 도우넛모양 장치의
내부모습이고,
내부모습이고,
04:05
and on the right side you can see
103
233988
1332
오른쪽에 융합 플라즈마가
04:07
the fusion plasma in there.
104
235320
2140
그 안에 있는 것을 볼 수 있죠.
04:09
Now, a second way of doing this
105
237460
2248
자, 이렇게 하는 두번째 방법은
04:11
is by using laser fusion.
106
239708
2400
레이저를 사용한 융합입니다.
04:14
Now in laser fusion, you have a little ping pong ball,
107
242108
2120
레이저 융합에서는,
작은 탁구공을 가지고
작은 탁구공을 가지고
04:16
you put the fusion fuel in the center,
108
244228
2046
융합연료를 중앙에 집중시키고,
04:18
and you zap that with a whole
bunch of laser around it.
bunch of laser around it.
109
246274
2930
그리고 순간적으로
레이저 다발을 주변에 쏩니다.
레이저 다발을 주변에 쏩니다.
04:21
The lasers are very strong, and it squashes
110
249204
1704
이 레이저는 아주 강력해서
04:22
the ping pong ball really, really quick.
111
250908
1726
이 공을 순식간에 압축시켜버립니다.
04:24
And if you squeeze something hard enough,
112
252634
1955
만약 여러분이
뭔가를 충분히 압축시키면,
뭔가를 충분히 압축시키면,
04:26
it gets hotter,
113
254589
1375
그것은 점점 뜨거워 지고,
04:27
and if it gets really, really fast,
114
255964
1396
그리고 그게 정말 정말 빨라져서,
04:29
and they do that in one billionth of a second,
115
257360
2318
그게 10억분의 1초만로 빨라지면,
04:31
it makes enough energy and enough heat
116
259678
1903
융합에 필요한
충분한 에너지와 열을 만들어 냅니다.
04:33
to make fusion.
117
261581
1336
04:34
So this is the inside of one such machine.
118
262917
2077
이건 이 기계의 내부 모습입니다.
04:36
You see the laser beam and the pellet
119
264994
1843
중심에 레이저 빔과
04:38
in the center.
120
266837
1549
작은 원을 볼 수 있습니다.
04:40
Now, most people think that fusion is going nowhere.
121
268386
2962
사람들은 융합이 더 이상
발전하지 않고 있다고 생각합니다.
발전하지 않고 있다고 생각합니다.
04:43
They always think that the physicists are in their lab
122
271348
2932
물리학자들이 연구실에 틀어박혀
04:46
and they're working hard, but nothing is happening.
123
274280
1815
열심히 일하고 있지만
아무것도 일어나지 않는다고 하죠.
아무것도 일어나지 않는다고 하죠.
04:48
That's actually not quite true.
124
276095
1520
그건 사실이 아닙니다.
04:49
This is a curve of the gain in fusion
125
277615
1992
이것은 지난 30년간 계속되어온
04:51
over the last 30 years or so,
126
279607
2192
융합연구의 성과 그래프입니다.
04:53
and you can see that we're making now
127
281799
1558
그리고 여러분은
연구를 시작했을 당시와 비교해서
연구를 시작했을 당시와 비교해서
04:55
about 10,000 times more fusion than we used to
128
283357
2833
1만배 강한 핵융합을 하고있다는 것을
04:58
when we started.
129
286190
1074
보실수 있을겁니다.
04:59
That's a pretty good gain.
130
287264
995
아주 괜찮은 성과죠.
05:00
As a matter of fact, it's as fast
131
288259
1986
실상, 이 발전은
칩에 넣을수 있는 정보의 양을 정의한
05:02
as the fabled Moore's Law
132
290245
1700
유명한 무어의 법칙에
버금갈 정도로 빠릅니다.
버금갈 정도로 빠릅니다.
05:03
that defined the amount of transistors
133
291945
2204
(Moore's law:칩에 들어가는 정보의 양이
18개월에 2배씩 증가한다는 법칙)
18개월에 2배씩 증가한다는 법칙)
05:06
they can put on a chip.
134
294149
1517
05:07
Now, this dot here is called JET,
135
295666
3005
자 여기 JET라 부르는 작은 점이 있습니다.
05:10
the Joint European Torus.
136
298671
1423
Joint European Torus의 약어를 것이죠.
05:12
It's a big tokamak donut in Europe,
137
300094
2430
유럽에 있는 대형 토카막 발전기입니다.
05:14
and this machine in 1997
138
302524
3070
그리고 이 기계는 1997년에
05:17
produced 16 megawatts of fusion power
139
305594
3224
16메가와트의 융합에너지와
05:20
with 17 megawatts of heat.
140
308818
2158
17메가와트의 열을 생산했죠.
05:22
Now, you say, that's not much use,
141
310976
1805
자, 여러분은 말하겠죠.
'그렇게 쓸모가 있진 않겠네.'
'그렇게 쓸모가 있진 않겠네.'
05:24
but it's actually pretty close,
142
312781
1711
하지만
우리가 시작 당시보다 약 만배 더
우리가 시작 당시보다 약 만배 더
05:26
considering we can get
143
314492
1040
강한 에너지를
얻었다는 것을 생각했을 때
얻었다는 것을 생각했을 때
05:27
about 10,000 times more than we started.
144
315532
2307
상당히 근접했다고 볼수 있습니다.
05:29
The second dot here is the NIF.
145
317839
2613
두번째 점은 NIF 입니다.
05:32
It's the National Ignition Facility.
146
320452
2286
이 것은 국립점화시설
(National Ignition Facility)의 약어죠.
(National Ignition Facility)의 약어죠.
05:34
It's a big laser machine in the U.S.,
147
322738
2526
미국에 있는 아주 큰 레이저 장치이며,
05:37
and last month they announced
148
325264
1277
NIF에서는 지난달
05:38
with quite a bit of noise
149
326541
1853
소란을 일으키며
05:40
that they had managed to make more fusion energy
150
328394
2158
탁구볼 중앙에 투입한 에너지보다
05:42
from the fusion
151
330552
1590
융합에서 더 많은 융합에너지를
05:44
than the energy that they put in
the center of the ping pong ball.
the center of the ping pong ball.
152
332142
2856
만들어내는데
성공했다고 발표를 했습니다.
성공했다고 발표를 했습니다.
05:46
Now, that's not quite good enough,
153
334998
1825
자, 실제론 에너지 투입을 위해
05:48
because the laser to put that energy in
154
336823
1700
사용된 레이저가 더 에너지를
소모했기 때문에
소모했기 때문에
05:50
was more energy than that,
155
338523
1732
충분하지는 않지만,
05:52
but it was pretty good.
156
340255
2040
그래도 괜찮은 편이죠.
05:54
Now this is ITER,
157
342295
1727
이제 ITER입니다.
05:56
pronounced in French: EE-tairh.
158
344022
2058
프랑스어로 EE-tairh라고 하죠.
05:58
So this is a big collaboration of different countries
159
346080
3131
이건 다양한 국가간 대형
공동연구로
공동연구로
06:01
that are building a huge magnetic donut
160
349211
1855
지금 프랑스의 남부에서
06:03
in the south of France,
161
351066
1944
도우넛모양의 대형 자기발전기를
건설하고 있는 것이고,
건설하고 있는 것이고,
06:05
and this machine, when it's finished,
162
353010
2008
완성이 되면 이 기계는
06:07
will produce 500 megawatts of fusion power
163
355018
2778
500메가와트의
융합에너지를 생산하면서
융합에너지를 생산하면서
06:09
with only 50 megawatts to make it.
164
357796
2400
단 50메가와트만 소모하게 됩니다.
06:12
So this one is the real one.
165
360196
1186
이 기계는 절대 진짜인 것이죠.
06:13
It's going to work.
166
361382
732
분명 작동할겁니다.
06:14
That's the kind of machine that makes energy.
167
362114
2192
에너지를 생산하는 장치가 될겁니다.
06:16
Now if you look at the graph, you will notice
168
364306
1756
이제 여러분이 그래프를 본다면
06:18
that those two dots are a little bit
169
366062
1505
이 두점(NIF, ITER)이 곡선에서
오른쪽으로 벗어나 있는걸
오른쪽으로 벗어나 있는걸
06:19
on the right of the curve.
170
367567
1042
알아챌수 있을 겁니다.
06:20
We kind of have fallen off the progress.
171
368609
1936
우리가 발전이 뒤쳐진 것이죠.
06:22
Actually, the science to make those machines
172
370545
1989
사실, 그 기계를 만들
과학기술력은
과학기술력은
06:24
was really in time
173
372534
1536
그게 곡선인 동안
융합을 생산하기에
융합을 생산하기에
06:26
to produce fusion during that curve.
174
374070
2836
충분했습니다.
06:28
However, there has been a bit of politics going on,
175
376906
2739
하지만 약간의
정치란 것이 작용을 하고 있었고,
정치란 것이 작용을 하고 있었고,
06:31
and the will to do it was not there,
176
379645
2132
핵융합에 대한 의지가 없었고,
06:33
so it drifted to the right.
177
381777
1678
따라서 점이 오른쪽으로 흘러간겁니다.
06:35
ITER, for example, could have been built
178
383455
2056
실상, 예를 들자면,
ITER는 2000년이나 2005년에
ITER는 2000년이나 2005년에
06:37
in 2000 or 2005,
179
385511
1851
건설될 수 있었을 거였지만,
06:39
but because it's a big international collaboration,
180
387362
2445
그건 국제적 공조였고
06:41
the politics got in and it delayed it a bit.
181
389807
2448
정치가 개입해서
그 건설이 약간 지연됐습니다.
그 건설이 약간 지연됐습니다.
06:44
For example, it took them about three years
182
392255
1624
예를 들어, 그들은
건설할 곳을 결정하는데
건설할 곳을 결정하는데
06:45
to decide where to put it.
183
393879
1568
3년이란 시간을 허비했습니다.
06:47
Now, fusion is often criticized
184
395447
2536
자, 융합은 비용이 너무 많이 든다고
06:49
for being a little too expensive.
185
397983
1600
비난을 받습니다.
06:51
Yes, it did cost
186
399583
1541
맞습니다. 비용이 들죠,
06:53
a billion dollars or two billion dollars a year
187
401124
2036
이 개발을 하는 데
년간 10억 달러 또는
년간 10억 달러 또는
06:55
to make this progress.
188
403160
1193
20억 달러가 듭니다.
06:56
But you have to compare that to the cost
189
404353
1590
하지만 무어의 법칙을 만드는 데
드는 비용과
드는 비용과
06:57
of making Moore's Law.
190
405943
1240
비교를 해볼 필요가 있습니다.
06:59
That cost way more than that.
191
407183
1888
그건 융합보다
훨씬 비용이 많이 듭니다.
훨씬 비용이 많이 듭니다.
07:01
The result of Moore's Law
192
409071
1518
무어의 법칙의 결과는
07:02
is this cell phone here in my pocket.
193
410589
1936
바로 제 주머니 안의 핸드폰입니다.
07:04
This cell phone, and the Internet behind it,
194
412525
2229
핸드폰과 인터넷의 뒷배경에는,
07:06
cost about one trillion dollars,
195
414754
2680
약 1조달러의 비용이 듭니다.
07:09
just so I can take a selfie
196
417434
3231
그냥 저는 이걸로 셀카를 찍고
07:12
and put it on Facebook.
197
420665
2574
페이스북에다 올립니다.
07:15
Then when my dad sees that,
198
423239
1501
그 다음 제 아버지가 그걸 봤을 때,
07:16
he'll be very proud.
199
424740
3180
그는 정말 자랑스럽게 생각할겁니다.
07:19
We also spend about 650 billion dollars a year
200
427920
3908
또 우리는 석유와 가스와
재생가능 에너지에
재생가능 에너지에
07:23
in subsidies for oil and gas
201
431828
2302
년간 6천500억달러를
소비하고 있습니다.
07:26
and renewable energy.
202
434130
1630
현재 우리는 이 비용의 0.5%를
핵융합개발에 쓰고있습니다.
핵융합개발에 쓰고있습니다.
07:27
Now, we spend one half of a percent of that on fusion.
203
435760
4174
07:31
So me, personally, I don't think it's too expensive.
204
439934
2648
개인적으로 전 그렇게 비싸지 않다고 생각합니다.
07:34
I think it's actually been shortchanged,
205
442582
1780
그게 향후 수십억년간
모든 에너지 문제를
모든 에너지 문제를
07:36
considering it can solve all our energy problems
206
444362
2392
깔끔하게 해결할 수 있다는
점을 생각해보면 오히려
부당한 대우를 받은 셈이죠.
부당한 대우를 받은 셈이죠.
07:38
cleanly for the next couple of billions of years.
207
446754
2674
07:41
Now I can say that, but I'm a little bit biased,
208
449428
2660
제가 좀 편향적일 수는 있습니다.
07:44
because I started a fusion company
209
452088
1888
왜냐하면 전 핵융합회사를 개설했고
페이스북 계정도 없으니까요.
07:45
and I don't even have a Facebook account.
210
453976
2558
2002년에 융합회사를 시작했을 당시
07:48
So when I started this fusion company in 2002,
211
456534
5383
07:53
I knew I couldn't fight with the big lads.
212
461917
2842
전 저보다 훨씬 많은 자원을 가진
07:56
They had much more resources than me.
213
464759
1577
큰 연구소들과
싸울수 없다고 생각했습니다.
싸울수 없다고 생각했습니다.
07:58
So I decided I would need to find a solution
214
466336
2240
그래서 전 더 싸고 더 빠른 방법을
08:00
that is cheaper and faster.
215
468576
1887
찾기로 결심했습니다.
08:02
Now magnetic and laser fusion
216
470463
1910
자기과 레이저 융합은
08:04
are pretty good machines.
217
472373
1431
아주 훌륭한 방식입니다.
08:05
They are awesome pieces of technology,
218
473804
1441
기술의 집약체이고 멋진 장치이죠.
08:07
wonderful machines, and they have shown
219
475245
1874
그래서 그것들이
융합이 가능하다는 걸
융합이 가능하다는 걸
08:09
that fusion can be done.
220
477119
1479
보여주었습니다.
08:10
However, as a power plant,
221
478598
1954
하지만 발전소로써는
08:12
I don't think they're very good.
222
480552
1871
그것들이 좋다고는 생각하지 않아요.
08:14
They're way too big, way too complicated,
223
482423
2057
지나치게 크고, 지나치게 복잡하고,
08:16
way too expensive,
224
484480
1138
지나치게 비싸고,
08:17
and also, they don't deal very much
225
485618
1756
또한, 그렇게 많은 융합 에너지를
08:19
with the fusion energy.
226
487374
1274
처리하지도 못합니다.
08:20
When you make fusion, the energy comes out
227
488648
1758
융합을 하면,
중성자로 에너지가 생성됩니다.
중성자로 에너지가 생성됩니다.
08:22
as neutrons, fast neutrons comes out of the plasma.
228
490406
2668
빠른 중성자가
플라즈마에서 나오는 거죠.
플라즈마에서 나오는 거죠.
08:25
Those neutrons hit the wall of the machine.
229
493074
2260
그 중성자들은 기계의 벽을 때려서
08:27
It damages it.
230
495334
1385
손상을 입힙니다.
08:28
And also, you have to catch
the heat from those neutrons
the heat from those neutrons
231
496719
1964
그리고 또한 중성자에서 나온 열을 모아서
08:30
and run some steam to spin a turbine somewhere,
232
498683
2433
터빈의 어딘가와
08:33
and on those machines,
233
501116
1284
그 기계들을 돌리려면
스팀을 가동시켜야 하죠.
스팀을 가동시켜야 하죠.
08:34
it was all a bit of an afterthought.
234
502400
2631
그건 모두 나중에서야
생각해낸 것이었습니다.
생각해낸 것이었습니다.
08:37
So I decided that surely there
is a better way of doing that.
is a better way of doing that.
235
505031
3151
그래서 전 그렇게 하기에 분명
더 나은 방법이 있으리라고 작정했죠.
더 나은 방법이 있으리라고 작정했죠.
08:40
So back to the literature,
236
508182
1284
그래서 문헌조사를 했고
08:41
and I read about the fusion everywhere.
237
509466
1992
융합에 대한 것들을 전부 읽었죠.
08:43
One way in particular attracted my attention,
238
511458
2722
제 관심을 끈 특정한 방법은,
08:46
and it's called magnetized target fusion,
239
514180
2090
자기화표적융합 (Magnetized
Target Fusion)이라는 것인데,
Target Fusion)이라는 것인데,
08:48
or MTF for short.
240
516270
2588
줄여서 MTF라고 합니다.
08:50
Now, in MTF, what you want to do
241
518858
2442
이제 MTF에서 여러분이 할일은
08:53
is you take a big vat
242
521300
1970
대형 용기에다
액체금속을 채우고
08:55
and you fill that with liquid metal,
243
523270
2016
그 액체 금속을 회전시켜서서
08:57
and you spin the liquid metal
244
525286
1520
08:58
to open a vortex in the center,
245
526806
1648
중심에서 와류가 일어나게 합니다.
09:00
a bit like your sink.
246
528454
1136
여러분의 싱크처럼 말이죠.
09:01
When you pull the plug on a sink, it makes a vortex.
247
529590
2104
싱크대 뚜껑을 열면,
소용돌이가 치죠.
소용돌이가 치죠.
09:03
And then you have some pistons driven by pressure
248
531694
2396
그러면 외부에 압력을 가해서
09:06
that goes on the outside,
249
534090
1476
피스톤을 가동시키고,
09:07
and this compresses the liquid metal
250
535566
1920
이것은 플라즈마 주변의
09:09
around the plasma, and it compresses it,
251
537486
1762
액체금속을 압축시키고,
09:11
it gets hotter, like a laser,
252
539248
1654
그러면, 레이저처럼 온도가 올라가고,
09:12
and then it makes fusion.
253
540902
1226
그 다음에 융합이 일어나게 됩니다.
09:14
So it's a bit of a mix
254
542128
920
그 장치는 일종의
09:15
between a magnetized fusion
255
543048
1655
자기융합과
09:16
and the laser fusion.
256
544703
1983
레이저융합의
혼합버젼이라고 할 수 있습니다.
혼합버젼이라고 할 수 있습니다.
09:18
So those have a couple of very good advantages.
257
546686
2773
그 장치들은 몇가지
훌륭한 장점을 가지고 있습니다.
훌륭한 장점을 가지고 있습니다.
09:21
The liquid metal absorbs all the neutrons
258
549459
2343
액체 금속이 모든 중성자를 흡수해서
09:23
and no neutrons hit the wall,
259
551802
1756
어떤 중성자들도 벽을 때리지도 못하고
09:25
and therefore there's no damage to the machine.
260
553558
2136
그렇기때문에
기계는 손상을 입지도 않죠.
기계는 손상을 입지도 않죠.
09:27
The liquid metal gets hot,
261
555694
1456
이 액체금속의 뜨거워지면
09:29
so you can pump that in a heat exchanger,
262
557150
2000
열교환기에 열을 펌프질해서,
09:31
make some steam, spin a turbine.
263
559150
1880
스팀을 만들어
터빈을 돌릴수 있습니다.
터빈을 돌릴수 있습니다.
09:33
So that's a very convenient way of doing
264
561030
1179
그 과정의 이부분을 진행하는데 아주
09:34
this part of the process.
265
562209
1260
편리한 처리방식이죠.
09:35
And finally, all the energy to make the fusion happen
266
563469
3591
마지막으로, 융합이 발생하는 데
필요한 모든 에너지는
필요한 모든 에너지는
09:39
comes from steam-powered pistons,
267
567060
2135
증기구동 피스톤에서 나오며,
09:41
which is way cheaper than lasers
268
569195
1656
그 방식은 레이저나
09:42
or superconducting coils.
269
570851
1894
초전도 코일보다 훨씬 쌉니다.
이 방식은 아주 훌륭했습니다.
09:44
Now, this was all very good
270
572745
1488
09:46
except for the problem that it didn't quite work.
271
574233
2504
작동이 잘 안된다는 점만 빼면 말이죠.
(웃음)
09:48
(Laughter)
272
576737
1870
항상 문제가 있죠.
09:50
There's always a catch.
273
578607
1296
09:51
So when you compress that,
274
579903
1514
압축을 하면 플라즈마의 온도가
09:53
the plasma cools down
275
581417
1924
압축속도보다 더 빨리
09:55
faster than the compression speed,
276
583341
1628
떨어집니다.
따라서 여러분이 압축을 시도하면
09:56
so you're trying to compress it,
277
584969
1313
09:58
but the plasma cooled down and
cooled down and cooled down
cooled down and cooled down
278
586282
2335
플라즈마는 온도는 계속해서
내려가고 내려가고 내려가고,
내려가고 내려가고 내려가고,
10:00
and then it did absolutely nothing.
279
588617
1941
그런다음에는 아무것도 일어나지 않죠.
10:02
So when I saw that, I said,
well, this is such a shame,
well, this is such a shame,
280
590558
2035
이걸 보고 재가 말했죠,
'음, 이건 정말 부끄러운 일인걸,
'음, 이건 정말 부끄러운 일인걸,
10:04
because it's a very, very good idea.
281
592593
1750
왜냐하면 그건 정말 좋은 방법이니까.
10:06
So hopefully I can improve on that.
282
594343
2354
희망하건대,
내가 이걸 개선할 수 있기를 바란다.'
내가 이걸 개선할 수 있기를 바란다.'
10:08
So I thought about it for a minute,
283
596697
1095
그래서 잠시동안 생각을 했고
10:09
and I said, okay, how can we make that work better?
284
597792
2077
말했죠, "좋아, 어떻게 해야
우리가 그걸 더 잘 작동되게 할 수 있을까?"
우리가 그걸 더 잘 작동되게 할 수 있을까?"
10:11
So then I thought about impact.
285
599869
1858
그런다음 충격에 대해서 생각했죠.
10:13
What about if we use a big hammer
286
601727
1834
'만약 큰 망치를 가지고
10:15
and we swing it and we hit the nail like this,
287
603561
2532
휘둘러서 이렇게 못을 박는 거지,
못위에 망치를 놓고 눌러
10:18
in the place of putting the hammer on the nail
288
606093
1974
10:20
and pushing and try to put it in? That won't work.
289
608067
2195
꾸역꾸역 들어가게 하는 것을
대신해서? 그 방식은 통하지 않을거야.'
대신해서? 그 방식은 통하지 않을거야.'
10:22
So what the idea is
290
610262
1931
그래서 생각해낸 아이디어는
10:24
is to use the idea of an impact.
291
612193
1744
충격의 아이디어를 이용하는 거지요.
10:25
So we accelerate the pistons with steam,
292
613937
2082
우리는 증기로 피스톤을 가속시킵니다.
10:28
that takes a little bit of time,
293
616019
1279
그렇게 하는 데 약간 시간차를 두고나서,
10:29
but then, bang! you hit the piston,
294
617298
1983
그다음에 꽝! 피스톤을 때립니다.
10:31
and, baff!, all the energy is done instantly,
295
619281
2552
그러면, 빵! 하고
에너지가 즉각 형성되고,
에너지가 즉각 형성되고,
액체로 즉각 전달됩니다.
10:33
down instantly to the liquid,
296
621833
1596
그래서 그게 플라즈마를
훨씬 빨리 압축시킵니다.
훨씬 빨리 압축시킵니다.
10:35
and that compresses the plasma much faster.
297
623429
2050
10:37
So I decided, okay, this is good, let's make that.
298
625479
2448
그래서, 전 결정했죠.
좋아, 이건 좋은데. 그걸 만들자.
좋아, 이건 좋은데. 그걸 만들자.
10:39
So we built this machine in this garage here.
299
627927
3725
우리는 기계를
이 창고에서 만들었습니다.
이 창고에서 만들었습니다.
10:43
We made a small machine
300
631652
1085
작은 기계를 하나 만들어
10:44
that we managed to squeeze
301
632737
1972
그것으로 소량의 중성자를
10:46
a little bit of neutrons out of that,
302
634709
1648
쥐어 짜는 데 성공했고,
10:48
and those are my marketing neutrons,
303
636357
2201
그것들이 제 홍보용 중성자인 셈이죠.
10:50
and with those marketing neutrons,
304
638558
1443
그래서 그 홍보용 중성자로,
10:52
then I raised about 50 million dollars,
305
640001
2599
5천만 달러를 지원받았고,
10:54
and I hired 65 people. That's my team here.
306
642600
2890
65명의 직원을 고용했습니다.
이분들이 저의 팀원들입니다.
이분들이 저의 팀원들입니다.
10:57
And this is what we want to build.
307
645490
1582
그리고 이것이 바로
우리가 만들고자 하는 것입니다.
우리가 만들고자 하는 것입니다.
10:59
So it's going to be a big machine,
308
647072
1514
대략 직경 3미터의
11:00
about three meters in diameter,
309
648586
1474
큰 기계가 될것인데,
11:02
liquid lead spinning around,
310
650060
1802
액체는 주변을 돌며
11:03
big vortex in the center,
311
651862
1592
중앙에 큰 소용돌이가 일어나서,
11:05
put the plasma on the top and on the bottom,
312
653454
2320
아래와 위에서 플라즈마를 놓아,
11:07
piston hits on the side,
313
655774
1426
피스톤이 양쪽을 치고,
11:09
bang!, it compresses it,
314
657200
1510
빵! 그게 그걸 압축을 시키면,
11:10
and it will make some energy,
315
658710
1284
그럼 약간의 에너지를 생성할 겁니다.
11:11
and the neutron will come out in the liquid metal,
316
659994
2392
그리고 그 중성자는
액체 금속에서 생성될 것이고,
액체 금속에서 생성될 것이고,
11:14
going to go in a steam engine and make the turbine,
317
662386
2600
증기엔진으로 간 다음 터빈을 만들것이고,
11:16
and some of the steam will go back
318
664986
1506
그리고 증기의 일부는
다시 피스톤을 때리는데 이용될 겁니다.
11:18
to fire the piston.
319
666492
998
11:19
We're going to run that about one time per second,
320
667490
1890
우리는 대략
초당 한번씩 가동할 할것이고,
초당 한번씩 가동할 할것이고,
11:21
and it will produce 100 megawatts of electricity.
321
669380
5384
그 기계는 100메가와트의 전기를
생산하게 될 겁니다.
생산하게 될 겁니다.
11:26
Okay, we also built this injector,
322
674764
1685
좋아요, 우리는 이 주입기도 만들었는데,
11:28
so this injector makes the plasma to start with.
323
676449
2287
이 주입기는 우선 첫째로
플라즈마를 생성합니다.
플라즈마를 생성합니다.
이건 섭씨 300백만도 정도의
11:30
It makes the plasma at about
324
678736
1715
11:32
a lukewarm temperature of three million degrees C.
325
680451
3975
미적지근한 온도에서
플라즈마를 만듭니다.
플라즈마를 만듭니다.
불행하게도, 이것의 에너지는
충분히 지속되지 않아서,
충분히 지속되지 않아서,
11:36
Unfortunately, it doesn't last quite long enough,
326
684426
2207
우리는 플라즈마의 지속시간을
좀 더 늘릴 필요가 있습니다.
좀 더 늘릴 필요가 있습니다.
11:38
so we need to extend the life
of the plasma a little bit,
of the plasma a little bit,
327
686633
3135
11:41
but last month it got a lot better,
328
689768
1632
하지만 지난달 훨씬 더 개선되었고
11:43
so I think we have the plasma compressing now.
329
691400
2585
이제 플라즈마
압축하는 것을 알았습니다.
압축하는 것을 알았습니다.
11:45
Then we built a small sphere, about this big,
330
693985
2556
그 다음 우리는 그 주위에
피스톤 14개가 달린
피스톤 14개가 달린
이정도 크기의,
작은 구(球)를 만들었고,
작은 구(球)를 만들었고,
11:48
14 pistons around it,
331
696541
1466
11:50
and this will compress the liquid.
332
698007
2324
이것은 그 액체를 압축할 겁니다.
11:52
However, plasma is difficult to compress.
333
700331
2105
그러나,
플라즈마는 압축하기 힘들죠.
플라즈마는 압축하기 힘들죠.
11:54
When you compress it,
334
702436
789
압축을 하면,
11:55
it tends to go a little bit crooked like that,
335
703225
2552
이렇게 변형되는 향이 있어서,
11:57
so you need the timing of the piston
336
705777
1608
그래서 당신은 피스톤의 시간이
11:59
to be very good,
337
707385
1096
아주 중요합니다.
12:00
and for that we use several control systems,
338
708481
2672
그리고 우리가
사용하는 몇몇 제어시스템은
사용하는 몇몇 제어시스템은
12:03
which was not possible in 1970,
339
711153
2202
1970년대에는 불가능하였지만
12:05
but we now can do that
340
713355
1392
지금은 멋진 신 전자장비들로
12:06
with nice, new electronics.
341
714747
3292
인해 가능합니다.
12:10
So finally, most people think that fusion
342
718039
2529
이제, 마지막으로
대부분의 사람들은 융합이
대부분의 사람들은 융합이
12:12
is in the future and will never happen,
343
720568
2152
먼 미래의 일이고 실현되지
못할 것이라고 생각합니다.
못할 것이라고 생각합니다.
12:14
but as a matter of fact, fusion is getting very close.
344
722720
3094
하지만 사실 핵융합은
아주 가까워지고 있습니다.
아주 가까워지고 있습니다.
12:17
We are almost there.
345
725814
1076
우리는 거기에 거의 도달했습니다.
12:18
The big labs have shown that fusion is doable,
346
726890
2637
대형 연구소들에서는
융합이 가능하다는 것을 보여주었고
융합이 가능하다는 것을 보여주었고
12:21
and now there are small companies
that are thinking about that,
that are thinking about that,
347
729527
2307
그리고 지금 작은 회사들이
그것을 실현시키려하죠.
그것을 실현시키려하죠.
12:23
and they say, it's not that it cannot be done,
348
731834
2361
이들은 말합니다.
실현이 불가능한 것은 아니다.
실현이 불가능한 것은 아니다.
12:26
but it's how to make it cost-effectively.
349
734195
2105
하지만 문제는
어떻게 비용을 줄이느냐 입니다.
어떻게 비용을 줄이느냐 입니다.
12:28
General Fusion is one of those small companies,
350
736300
2153
General Fusion은
작은 회사 중 하나입니다.
작은 회사 중 하나입니다.
12:30
and hopefully, very soon, somebody, someone,
351
738453
3318
그리고 희망컨데 조만간 누군가
12:33
will crack that nut,
352
741771
1283
융합을 실현시킬겁니다.
12:35
and perhaps it will be General Fusion.
353
743054
1574
아마도 그건 General Fusion이 될겁니다.
고맙습니다.
12:36
Thank you very much.
354
744628
1779
(박수)
12:38
(Applause)
355
746407
4180
ABOUT THE SPEAKER
Michel Laberge - Plasma physicistIn a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy.
Why you should listen
Fusion, putting it briefly, is what happens inside the sun: intense heat and pressure combine to convert hydrogen into helium, releasing heat and energy in a self-sustaining reaction. Harnessing that same kind of reaction could someday solve the energy crisis here on Earth, and the US (at the National Ignition Facility in California, using the world's most powerful laser), Europe (at ITER) and China are all working on fusion in multi-billion-dollar labs. Meanwhile, just outside Vancouver, a private-government collaboration spending millions-with-an-m is keeping pace.
At General Fusion, plasma physicist Michel Laberge hopes to start a fusion reaction by combining several techniques in one reactor. Inside a spherical chamber, molten lead-lithium is spun up into a vortex, then shot with a pulse of magnetically contained plasma -- meanwhile, around the edge of the sphere, an array of pistons will drive a pressure wave into the center of the sphere, compressing the plasma to fusion conditions. General Fusion is designing and protoyping each piece of this system.
More profile about the speakerAt General Fusion, plasma physicist Michel Laberge hopes to start a fusion reaction by combining several techniques in one reactor. Inside a spherical chamber, molten lead-lithium is spun up into a vortex, then shot with a pulse of magnetically contained plasma -- meanwhile, around the edge of the sphere, an array of pistons will drive a pressure wave into the center of the sphere, compressing the plasma to fusion conditions. General Fusion is designing and protoyping each piece of this system.
Michel Laberge | Speaker | TED.com