메이저 사이트 기술로 수은을 금으로 바꾸는 실험 발표
경제성과 방사능 문제 ‘여전히 미지수’…학계 검증도 ‘이제 시작’
미국의 메이저 사이트 에너지 스타트업 '마라톤퓨전(Marathon Fusion)'이 최근 과학계와 산업계의 이목을 끄는 흥미로운 주장을 내놓았다. 메이저 사이트 반응을 통해 수은을 금으로 변환하는 ‘현대판 연금술’을 시도하고 있다는 것이다.
해당 기술은 아직 정식 논문으로 검증되진 않았지만, 일부 에너지 전문가들과 투자자들 사이에서 높은 관심을 받고 있다. 그러나 실현 가능성과 경제성, 방사능 문제 등 해결해야 할 과제가 산적해 있는 만큼 신중한 접근이 요구된다.
마라톤퓨전은 미국 샌프란시스코에 본사를 둔 신생기업으로, 최근까지 약 600만 달러(약 83억 원)의 민간 투자와 400만 달러(약 55억 원)의 정부 보조금을 확보해 메이저 사이트 기술 개발에 매진해왔다.
이들이 제시한 핵심 아이디어는 ‘핵변환(nuclear transmutation)’ 기술이다. 이는 원자핵의 구조를 변화시켜 한 원소를 다른 원소로 바꾸는 방식이다. 마라톤퓨전은 이 기술을 기반으로, 특정 수은 동위원소(수은-198)를 메이저 사이트 반응에 노출시켜 다른 동위원소(수은-197)로 바꾸고, 이를 다시 금-197로 자연 붕괴시키는 과정을 제안했다.
수은-197은 불안정한 방사성 동위원소로, 반감기를 거쳐 안정적인 금-197로 전환될 수 있다. 이론적으로만 본다면, 이는 실제 ‘금’을 생산해내는 것이 가능하다는 의미다.
마라톤퓨전의 CTO 아담 루트코프스키(Adam Rutkowski)와 CEO 카일 쉴러(Kyle Schiller)는 파격적인 수치를 제시하고 있다. 기가와트급 메이저 사이트 발전소 한 곳에서 연간 약 11,000파운드(약 5톤)의 금을 생산할 수 있으며, 이 과정이 메이저 사이트 발전의 전력 생성에는 영향을 주지 않는다고 밝혔다.
즉, 전기를 생산하면서 동시에 부가가치가 높은 금을 대량으로 만들어낼 수 있다는 주장이다. 그들은 “빠른 중성자 반응을 통해 금을 대량 생산하면서 연료 사이클의 요구사항도 충족시킬 수 있다”고 설명했다.
하지만 이 기술은 아직 초기 실험 단계에 있으며, 관련 논문은 동료 심사(Peer Review)를 거치지 않은 상태다. 메이저 사이트 에너지부(Department of Energy)의 플라즈마 물리학자인 아흐메드 디알로 박사는 “이론상으로는 매우 흥미롭고, 현재까지 논의된 내용을 보면 흥분되는 점이 있다”고 언급했지만, “실험적 증거가 필요하다”고 강조했다.
메이저 사이트 발전은 여전히 실현되지 않은 미래 기술이다. 수십 년간 전 세계 수많은 연구 기관이 메이저 사이트의 ‘에너지 순이득(Breakeven)’ 달성에 도전해왔지만, 실제로 전력 생산보다 더 많은 에너지를 얻는 사례는 극히 드물다. 이마저도 극한의 조건과 복잡한 플라즈마 제어 기술이 필요하다.
마라톤퓨전의 방식 역시 이 문제에서 자유롭지 않다. 안정적인 수은 동위원소 주입과 핵변환을 위해서는 정교한 중성자 제어 기술이 필요하며, 이 과정에서 발생할 수 있는 방사성 부산물도 문제로 지적된다.
특히 핵변환 과정에서 생성되는 방사성 금 동위원소는 최대 18년까지 방사능을 띨 수 있어, 산업적 활용을 위해선 장기간 보관 또는 추가적인 방사선 제거 과정이 필요하다. 이는 곧 비용 상승과 안전 문제로 직결된다.
투자 시장에서는 마라톤퓨전의 발표 이후 다시금 메이저 사이트 관련 기술에 대한 기대감이 커지고 있다. 최근 몇 년간 수십억 달러의 민간 자금이 미국과 유럽의 메이저 사이트 스타트업에 몰리면서, 기술 진보에 대한 관심이 고조된 상태다.
그러나 전문가들은 지나친 기대는 경계해야 한다는 입장이다. 메이저 사이트 자체가 아직 상업화 단계에 이르지 못했고, 여기에 추가되는 핵변환 기술은 실현까지 더 많은 기술적 검증이 필요하기 때문이다.
국내 에너지기술평가원 관계자는 “핵변환 기술 자체는 새로운 개념이 아니지만, 이를 메이저 사이트 발전소와 결합해 경제성을 확보하겠다는 접근은 매우 실험적”이라며 “실질적인 수익 모델로 이어지기 위해선 실증적인 데이터가 필요하다”고 말했다.
마라톤퓨전이 발표한 금 생산 아이디어는 과학적 가능성과 상업적 상상을 자극하는 사례다. 그러나 이 기술은 아직 검증되지 않았고, 방사능 안전성 문제와 실현 가능성, 비용 효율성 측면에서 넘어야 할 산이 많다.
실제로 금을 만들 수 있느냐는 흥미로운 질문이지만, 메이저 사이트 발전소가 그 자체로 경제성을 확보하는 일조차 아직 풀리지 않은 숙제다. 과학의 진보는 끊임없는 도전을 통해 이뤄지지만, 그만큼 냉정한 평가와 검증이 병행돼야 한다.
'현대판 연금술'이라는 말이 어울릴지, 아니면 그저 황금에 대한 또 하나의 꿈일지는 앞으로의 연구와 실험 결과에 달려 있다. 메이저 사이트이라는 차세대 에너지원의 현실화를 위해선 기술적 환상보다는 지속적인 데이터 기반 검증과 공공적 검토가 절실하다.