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라이큐브, 리튬-6 분리 기술 개발…농축 목표 99.995%
이준한 기자
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미국 스타트업 라이큐브가 핵융합 발전에 필요한 리튬-6를 분리하는 기술을 개발하고 있다. 회사가 제시한 농축 목표는 리튬-6 기준 99.995% 이상이지만, 동위원소 분리는 아직 연구·개발 단계다.
테크크런치는 라이큐브가 일본 히로사키대에서 기술을 도입해 자연 상태의 리튬에서 리튬-6를 분리하는 방안을 개발하고 있다고 보도했다. 라이큐브 공동창업자 겸 CEO 요헤이 기구치(Yohei Kiguchi)는 핵융합 발전이 상용화하면 관련 시장이 2040년까지 500억달러(약 66조7000억원) 규모로 성장할 수 있다고 말했다.
핵융합 발전소 상당수는 중수소와 삼중수소를 연료로 쓰는 방안을 추진하고 있다. 중수소는 비교적 쉽게 얻을 수 있지만 삼중수소는 자연계에 드물어, 발전소 안에서 직접 만들어 쓰는 방안이 제안돼 있다.
이 방식에서는 핵융합 반응에서 나온 중성자가 리튬 원자와 부딪혀 헬륨과 삼중수소를 만든다. 리튬-6는 중성자를 더 잘 흡수해 삼중수소 생산에 유리한 동위원소다.
테크크런치는 자연 상태 리튬 가운데 리튬-6의 비중이 약 7.5%라고 보도했다. 나머지 대부분은 리튬-7이며, 두 동위원소는 분리하기 어렵고 현재 생산 능력도 제한적이라고 전했다.
라이큐브의 기술은 전류로 화학 반응을 유도하는 전해 장치와 세라믹 막을 이용한다. 테크크런치 원문은 전류가 막을 통과할 때 리튬-6가 더 빠르게 이동하고, 이를 이용해 동위원소를 분리한다고 설명했다.
다만 라이큐브 공식 FAQ는 리튬-6와 리튬-7 농축이 연구·개발 단계라고 밝힌다. 회사가 생산한다고 소개한 제품은 순도 99.995% 이상의 탄산리튬이며, 동위원소 분리 기술은 전기투석 기반 기술을 활용해 개발 중이다.
라이큐브는 핵융합 시장이 본격적으로 형성되기 전까지 반도체, 제약, 핵분열로, 우주산업 등에 쓰이는 리튬 정제에도 같은 기술을 적용할 계획이라고 테크크런치는 보도했다.
기구치는 프랑스 남부에서 건설 중인 국제핵융합실험로(ITER)를 방문한 뒤 라이큐브를 창업했다고 테크크런치에 말했다. 그는 “에너지 분야 사람이다. 더 큰 일을 하고 싶다”고 창업 동기를 설명했다.
라이큐브는 13일(현지시간) 미국 샌프란시스코에서 열린 테크크런치 디스럽트의 스타트업 배틀필드 발표 기업 20곳 가운데 하나로 소개됐다.
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