핵융합 발전의 원리 – 미래의 에너지일까, 실패작일까?: 영어 학습 노트

The fundamental currency of our universe is energy. 관용구

우리 우주의 기본 통화는 에너지입니다.

It lights our homes,

에너지는 우리의 집을 밝히고,

grows our food,

식량을 기르며,

powers our computers.

컴퓨터에 전력을 공급합니다.

We can get it lots of ways.

우리는 여러 가지 방법으로 에너지를 얻을 수 있습니다.

Burning fossil fuels,

화석 연료를 태우거나,

splitting atoms,

원자를 분열시키거나,

or sunlight striking photovoltaics.

태양광 패널에 햇빛을 비추는 방법 등이죠.

But there's a downside to everything.

하지만 모든 것에는 단점이 있습니다.

Fossil fuels are extremely toxic,

화석 연료는 매우 유독하고,

nuclear waste is, well, nuclear waste,

핵폐기물은, 말 그대로 핵폐기물이며,

and there are not enough batteries to store sunlight for cloudy days yet.

흐린 날을 위해 햇빛을 저장해 둘 배터리는 아직 충분하지 않습니다.

And yet, the sun seems to have virtually limitless free energy. 전개 흐름

그럼에도 태양은 사실상 무한한 무료 에너지를 가지고 있는 듯합니다.

Is there a way we could build a sun on Earth?

지구에 태양을 만들 방법이 있을까요?

Can we bottle a star? 관용구

별을 병 속에 담을 수 있을까요?

The sun shines because of nuclear fusion.

태양은 핵융합 덕분에 빛납니다.

In a nutshell, fusion is a thermonuclear process, 관용구

간단히 말해, 핵융합은 열핵 반응입니다.

meaning that the ingredients have to be incredibly hot,

즉, 재료가 엄청나게 뜨거워야 한다는 뜻이죠.

so hot that the atoms are stripped of their electrons, 표현 묶음

원자에서 전자가 떨어져 나갈 정도로 뜨거워져서,

making a plasma where nuclei and electrons bounce around freely.

원자핵과 전자가 자유롭게 튕겨 다니는 플라즈마 상태가 되어야 합니다.

Since nuclei are all positively charged, they repel each other.

원자핵은 모두 양전하를 띠고 있어서 서로 밀어냅니다.

In order to overcome this repulsion, the particles have to be going very, very fast.

이 반발력을 극복하려면 입자들이 아주, 아주 빠르게 움직여야 합니다.

In this context, very fast means very hot, 전개 흐름

이 상황에서 아주 빠르다는 것은 아주 뜨겁다는 것을 의미하며,

millions of degrees.

수백만 도에 달합니다.

Stars cheat to reach these temperatures. 관용구

별들은 이 온도에 도달하기 위해 반칙을 씁니다.

They are so massive that the pressure in their cores 문법

별들은 너무나 거대해서 중심부의 압력이

generates the heat to squeeze the nuclei together until they merge and fuse,

원자핵을 짓눌러 합쳐지고 융합될 때까지 열을 발생시키고,

creating heavier nuclei and releasing energy in the process. 표현 묶음

그 과정에서 더 무거운 원자핵을 만들며 에너지를 방출합니다.

It is this energy release that scientists hope to harness 문법

과학자들이 차세대 발전소인 핵융합 원자로에서

in a new generation of power plant, the fusion reactor.

이용하고자 하는 것이 바로 이 방출된 에너지입니다.

On Earth, it's not feasible to use this brute force method to create fusion. 관용구

지구에서는 이런 무식한 방법을 사용하여 핵융합을 일으키는 것은 불가능합니다.

So, if we wanted to build a reactor that generates energy from fusion,

따라서 핵융합으로 에너지를 생산하는 원자로를 만들고 싶다면,

we have to get clever.

우리는 머리를 써야 합니다.

To date, scientists have invented two ways 전개 흐름

지금까지 과학자들은 플라즈마를 융합할 수 있을 만큼 뜨겁게 만드는

of making plasmas hot enough to fuse. 문법

두 가지 방법을 발명했습니다.

The first type of reactor uses a magnetic field

첫 번째 유형의 원자로는 자기장을 사용하여

to squeeze a plasma in a donut-shaped chamber

도넛 모양의 챔버 안에 플라즈마를 압축하고

where the reactions take place. 표현 묶음

그곳에서 반응을 일으킵니다.

These magnetic confinement reactors,

이러한 자기장 가둠 방식 원자로는

such as the ITER reactor in France,

프랑스의 ITER 원자로와 같이,

use superconducting electromagnets cooled with liquid helium

액체 헬륨으로 절대영도에서 몇 도 차이 이내로 냉각된

to within a few degrees of absolute zero, 어휘 쓰임

초전도 전자석을 사용하는데,

meaning they host some of the biggest temperature gradients

이는 알려진 우주에서 가장 큰 온도 구배 중 하나를

in the known universe.

포함하고 있다는 뜻입니다.

The second type, called inertial confinement, 어휘 쓰임

관성 가둠 방식이라고 불리는 두 번째 유형은

uses pulses from super powered lasers

초고출력 레이저의 펄스를 사용하여

to hit the surface of a pellet of fuel, imploding it,

연료 펠릿의 표면을 타격해 내파를 일으켜,

briefly making the fuel hot and dense enough to fuse.

잠시 동안 연료를 융합하기에 충분히 뜨겁고 밀도 높게 만듭니다.

In fact, one of the most powerful lasers in the world 문법

실제로 세계에서 가장 강력한 레이저 중 하나가

is used for fusion experiments

핵융합 실험에 사용되고 있으며,

at the National Ignition Facility in the US.

미국 국립 점화 시설(NIF)에 있습니다.

These experiments and others like them around the world

전 세계의 이러한 실험과 다른 유사한 실험들은

are today just experiments.

현재로서는 그저 실험일 뿐입니다.

Scientists are still developing the technology.

과학자들은 아직도 기술을 개발하고 있습니다.

And although they can achieve fusion right now,

지금 당장 핵융합을 이뤄낼 수는 있지만,

it costs more energy to do the experiments 문법

실험을 하는 데 드는 에너지가

than they produce in fusion.

핵융합으로 만들어내는 에너지보다 더 큽니다.

The technology has a long way to go before it's commercially viable. 해설

이 기술이 상용화되려면 아직 갈 길이 멉니다.

And maybe it never will be.

그리고 어쩌면 영원히 불가능할지도 모릅니다.

It might just be impossible to make a viable fusion reactor on Earth.

지구상에서 실용적인 핵융합 원자로를 만드는 것은 그저 불가능할 수도 있습니다.

But if it gets there, 관용구

하지만 만약 성공한다면,

it would be so efficient that a single glass of seawater

매우 효율적이어서 단 한 잔의 바닷물로

could be used to produce as much energy 문법

한 배럴의 석유를 태우는 것과 같은 양의 에너지를 생산하면서도

as burning a barrel of oil with no waste to speak of. 관용구

말할 만한 폐기물이 전혀 발생하지 않을 것입니다.

This is because fusion reactors would use hydrogen or helium as fuel,

이는 핵융합 원자로가 수소나 헬륨을 연료로 사용하고,

and seawater is loaded with hydrogen. 표현 묶음

바닷물에는 수소가 가득하기 때문입니다.

But not just any hydrogen will do. 표현 묶음

하지만 아무 수소나 되는 것은 아닙니다.

Specific isotopes with extra neutrons,

중성자가 추가로 있는 특정 동위 원소,

called deuterium and tritium,

즉 중수소와 삼중수소가

are needed to make the right reactions.

올바른 반응을 일으키는 데 필요합니다.

Deuterium is stable and can be found in abundance in seawater, 표현 묶음

중수소는 안정적이며 바닷물에서 풍부하게 찾을 수 있지만,

though tritium is a bit trickier. 말투와 의도

삼중수소는 조금 더 까다롭습니다.

It's radioactive,

방사성을 띠며,

and there may only be 20 kg of it in the world,

전 세계에 약 20kg밖에 없을지도 모르고,

mostly in nuclear warheads,

그마저도 대부분 핵탄두에 들어 있어서

which makes it incredibly expensive.

엄청나게 비쌉니다.

So, we may need another fusion buddy for deuterium instead of tritium. 관용구

그래서 우리는 삼중수소 대신 중수소의 짝꿍이 될 다른 물질이 필요할지 모릅니다.

Helium-3, an isotope of helium,

헬륨의 동위 원소인 헬륨-3가

might be a great substitute.

훌륭한 대체재가 될 수 있습니다.

Unfortunately, it's also incredibly rare on Earth.

불행히도 이것 역시 지구상에서 엄청나게 희귀합니다.

But here, the moon might have the answer. 관용구

하지만 여기서, 달이 해답을 가지고 있을지도 모릅니다.

Over billions of years,

수십억 년 동안,

the solar wind may have built up huge deposits 구동사

태양풍이 달 표면에 거대한 헬륨-3 광상을

of helium-3 on the moon.

축적해 놓았을 수 있습니다.

Instead of making helium-3, we can mine it. 문법

헬륨-3를 만드는 대신, 우리는 그것을 채굴할 수 있습니다.

If we could sift the lunar dust for helium, 표현 묶음

만약 달의 먼지에서 헬륨을 걸러낼 수 있다면,

we'd have enough fuel to power the entire world

전 세계에 에너지를 공급하기에 충분한 연료를

for thousands of years.

수천 년 동안 얻게 될 것입니다.

One more argument for establishing a moon base, 전개 흐름

이것이 달 기지를 건설해야 하는 또 다른 이유입니다.

if you weren't convinced already.

만약 당신이 아직 설득되지 않았다면 말이죠.

Okay, maybe you think building a mini sun

물론, 미니 태양을 만드는 것이

still sounds kind of dangerous. 말투와 의도

여전히 조금 위험하게 들릴지도 모릅니다.

But they'd actually be much safer 문법

하지만 실제로는 다른 대부분의 발전소보다

than most other types of power plant.

훨씬 더 안전할 것입니다.

A fusion reactor is not like a nuclear plant,

핵융합 원자로는 재앙적인 노심 용융을 일으킬 수 있는

which can melt down catastrophically. 구동사

원자력 발전소와는 다릅니다.

If the confinement failed, 문법

가둠 장치가 실패하면,

then the plasma would expand and cool,

플라즈마는 팽창하고 식어서,

and the reaction would stop.

반응이 멈추게 됩니다.

Put simply, it's not a bomb. 전개 흐름

간단히 말해, 폭탄이 아닙니다.

The release of radioactive fuel like tritium

삼중수소와 같은 방사성 연료의 누출은

could pose a threat to the environment. 표현 묶음

환경에 위협이 될 수 있습니다.

Tritium could bond with oxygen, making radioactive water,

삼중수소는 산소와 결합하여 방사성 물을 만들 수 있으며,

which could be dangerous as it seeps into the environment.

이것이 환경으로 스며들면 위험할 수 있습니다.

Fortunately, there's no more than a few grams

다행히도, 한 번에 사용되는 삼중수소는

of tritium in use at a given time, 표현 묶음

몇 그램에 불과하므로,

so a leak would be quickly diluted.

누출되더라도 빠르게 희석될 것입니다.

So, we've just told you that there's nearly unlimited energy

자, 우리는 방금 거의 무한한 에너지가 있다는 것을 말씀드렸습니다.

to be had at no expense to the environment 해설

환경을 희생하지 않고 얻을 수 있으며

in something as simple as water. 문법

물처럼 간단한 것 안에 말이죠.

So, what's the catch? 관용구

그렇다면, 문제점이 뭘까요?

Cost.

비용입니다.

We simply don't know if fusion power

우리는 핵융합 발전이 과연 상용화될 수 있을지

will ever be commercially viable.

전혀 알지 못합니다.

Even if they work, 문법

만약 작동한다 하더라도,

they might be too expensive to ever build. 문법

건설하는 데 너무 많은 비용이 들지도 모릅니다.

The main drawback is that it's unproven technology. 전개 흐름

가장 큰 단점은 아직 검증되지 않은 기술이라는 점입니다.

It's a $10 billion gamble, 관용구

이것은 100억 달러짜리 도박이며,

and that money might be better spent 표현 묶음

그 돈은 이미 검증된 다른 청정에너지에

on other clean energy that's already proven itself. 표현 묶음

사용하는 편이 나을 수도 있습니다.

Maybe we should cut our losses. 관용구

어쩌면 손절해야 할지도 모릅니다.

Or maybe, when the payoff is unlimited clean energy for everyone,

아니면 모두를 위한 무한한 청정에너지라는 보상을 생각하면,

it might be worth the risk. 표현 묶음

위험을 감수할 가치가 있을지도 모릅니다.

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