"30년 뒤 미래 아닌 당장의 현실"…엔비디아·구글이 먼저 찜한 '꿈의 에너지'

조 팔루스카 커먼웰스 퓨전 시스템 CMO 인터뷰
CES 2026 깜짝 스타 기업
"핵융합은 30년 뒤 아닌, 당장(Here and Now)의 현실"
항공모함 들어 올리는 초전도 자석 기술로 2027년 에너지 생산 목표
"한국과도 협력 논의"

조 팔루스카 커먼웰스 퓨전 시스템(CFS) 최고마케팅책임자가 CES 2026에 전시된 고온초전체 자석 앞에서 포즈를 취하고 있다. 이 자석은 1억도의 온도에서 핵융합을 이끌어내 발전할 수 있는 기반이다. 사진=백종민 테크스페셜리스트

피지컬 AI로 점철된 CES 2026현장에서는 에너지 관련 기업들의 경쟁이 치열했다. AI에 필요한 전력을 확보해야 하기 때문이다. 그중에서도 가장 눈에 띈 기업은 핵융합 스타트업 '커먼웰스 퓨전 시스템즈(Commonwealth Fusion Systems·CFS)'이다.

매사추세츠공과대학(MIT)에서 분사한 CFS는 1억도의 '인공태양'을 작동시켜 오염원이 없는 청정 에너지를 만드는 핵융합의 실현이 눈앞에 다가와 있음을 예고했다.

젠슨 황 엔비디아 최고경영자(CEO)가 지멘스의 키노트 무대에 깜짝 등장해 "AI와 물리적 세계의 결합이 산업 혁명을 이끌고 있다"고 역설하며, 그 가장 혁신적인 사례로 CFS를 지목했다. 젠슨 황은 자신의 키노트 현장에서도 CFS의 핵심 실험로인 '스파크(SPARC)'를 구현한 디지털 트윈 영상이 등장했다.

◇"항공모함 들어 올리는 자석이 게임 체인저"=조 팔루스카(Joe Paluska) CFS 최고마케팅책임자(CMO)는 지난 8일(현지시간) CES 2026 전시장에서 아시아경제와 만나 인터뷰하며 "핵융합은 더 이상 30년 뒤의 미래가 아니다. 바로 지금, 여기(Here and Now)에 와 있다"며 자신감을 드러냈다.

팔루스카 CMO는 인터뷰 시작과 함께 부스에 전시된 은색 테이프 형태의 물체를 가리켰다. 멀리서도 쉽게 눈에 띄는 이 물체는 CFS의 핵심 기술인 고온 초전도(HTS) 자석이다. 팔루스카 CMO는 "과거 IBM이 초전도체를 발견했을 때가 모래알 수준이었다면 우리 팀은 테이프 형태로 확장하는 데 성공했다"며 "이 자석은 MRI 장비보다 10배 이상 강력한 20테슬라의 자기장을 형성한다. 이는 이론상 항공모함을 들어 올릴 수 있는 힘"이라고 설명했다. 전시된 자석에도 '세계에서 가장 강력한 핵융합 자석'이라는 문구가 쓰여 있었다.

팔루스카 CMO에 따르면 프랑스에 설치된 국제핵융합실험로(ITER)는 자석을 거의 절대영도인 영하 268도까지 냉각해야 하지만 CFS는 약 영하 200도면 구현할 수 있다. ITER에 비해 작지만 강한 자석을 사용하는 게 CFS 방식의 특징이다.

CFS는 이 강력한 자석을 이용해 1억도에 달하는 초고온 플라스마를 가두는 '자기장 가둠(Magnetic Confinement)' 방식을 사용한다. 팔루스카 CMO는 "우리의 방식은 상용 발전에 최적화되어 있다"며 "핵융합 과정에서 나온 열에너지를 '용융염 블랭킷(Molten Salt Blanket)'으로 포집해 증기 터빈을 돌려 전기를 생산하게 된다"고 발전 원리를 밝혔다.

◇구글·엔비디아·지멘스와 동맹…'디지털 트윈'으로 개발 기간 단축= 이번 CES 2026에서 CFS는 엔비디아(NVIDIA), 지멘스(Siemens)와의 파트너십을 공식 발표하며 이목을 끌었다. 이 협업은 핵융합이 현실 세계로 다가오게 한 '열쇠'다. 팔루스카 CMO는 "AI와 디지털 트윈은 핵융합 개발의 필수적인 동반자"라고 강조했다.

"구글 딥마인드(DeepMind)가 AI로 플라스마 내부의 움직임을 시뮬레이션하는 '코파일럿' 역할을 한다면, 엔비디아와 지멘스는 발전소 전체를 가상 공간에 똑같이 구현하는 '버추얼 플랜트(Virtual Plant)'를 담당한다. 수년이 걸릴 물리적 실험을 가상 공간에서 단 몇 주 만에 최적화할 수 있게 됐다." 엔비디아는 이 회사에 투자도 했다.

CFS는 매사추세츠 주 데븐스에 건설 중인 실증용 핵융합장치인 스파크(SPARC)에서 2027년에 투입된 에너지보다 생산된 에너지가 많은 '순에너지(Net Energy)' 달성을 목표로 하고 있다. '정말 가능하냐'는 질문에 팔루스카 CMO는 "전 세계 과학계가 우리의 논문을 검증했고, 계획대로 실현 가능하다는 것을 확인해주었다"며 자신했다. 스파크 이후에는 2030년 초 상용로 아크(ARC) 가동이 목표다.

그는 "이미 구글과 버지니아주 리치먼드 인근에 건설될 첫 상용 발전소의 전력 50%를 공급하는 전력구매계약을 체결했다"며 "단순한 MOU가 아닌 150페이지 분량의 실제 계약"이라고 강조했다. 이탈리아 에너지 기업 ENI 역시 구매 의사를 밝힌 상태라고 덧붙였다.

◇ "한국과도 긴밀히 협력"=팔루스카 CMO는 핵융합의 비전에 대해 이렇게 설명했다. "화석 연료보다 에너지 밀도가 1000만 배 높은 것이 핵융합이다. 작은 물병 하나에 들어있는 수소 동위원소만으로, 당신이 평생 사용할 모든 에너지를 공급할 수 있다. 이것이 우리가 꿈꾸는 가장 저렴하고 강력한 미래 에너지이다."

그는 한국과의 협력에도 관심이 크다고 했다. 핵융합 발전을 위한 한국의 노력을 잘 알고 있으며 이미 한국 정부와의 협력도 논의 중이라고 했다.

라스베이거스(미국)=백종민 테크 스페셜리스트 cinqange@asiae.co.kr