하이데라바드, 인도, 2026년 9월 10일 /PRNewswire/ -- 인도의 딥테크 기업 하이레나 테크놀로지스(Hylenr Technologies)가 엔지니어링된 격자 구조 시스템 내부에서 희토류 원소를 포함한 원소 형성의 증거를 보고하면서, 핵합성과 전략 물자 생산을 위한 근본적으로 새로운 경로를 열었다.

이번 연구 결과는 하이레나 테크놀로지스가 지난 10여년간 격자 구속 핵융합(Lattice Confinement Fusion)을 기반으로 진행해 온 핵융합 기술 연구의 일환이며, 주요 국제 연구기관들과의 협업과 검증도 진행됐다.

이 연구의 일부인 '수소 충전 Ni–Pd 격자 구속 시스템에서의 핵반응 시그니처(Nuclear Signatures in a Hydrogen-Loaded Ni–Pd Lattice Confinement System)'은 이달 초 캐나다 나이아가라 폭포에서 열린 제27회 응집물질 핵과학 국제회의(27th International Conference on Condensed Matter Nuclear Science, ICCF-27)에서 발표됐다.

원자력 에너지에서 핵합성으로

핵합성은 원자핵이 변형되어 서로 다른 원소가 생성되는 과정이다.

자연계에서는 막대한 온도, 압력, 에너지 밀도가 핵반응을 일으키는 별과 초신성 및 기타 극한의 천체물리학적 환경 내부에서 일어난다.

지구에서 핵 공정을 통해 원소를 생성하거나 변형하려면 일반적으로 대규모 원자로, 입자가속기 또는 고에너지 실험 인프라가 필요하다.

하이레나 테크놀로지스의 연구 결과는 엔지니어링된 고체 물질 내에서 핵 공정과 핵합성을 구현할 수 있는 근본적으로 다른 경로를 보여준다. 수소가 충전된 금속 격자에서는 수소와 격자 결함, 공공(vacancy), 국소 전자 환경 간 상호작용을 통해 물질 자체 내부에서 핵 공정을 가능하게 하는 고도로 격리된 조건이 형성된다.

이는 원소 형성의 개념을 거대한 고에너지 시스템에서 소형화되고 엔지니어링된 원자력에너지 시스템으로 전환하는 것이다.

32개 원소 시그니처 검출

하이레나 테크놀로지스는 약 2년에 걸친 소재 분석 과정에서 가동 후 시료에서 32개 원소에 해당하는 시그니처를 검출했다. 여기에는 경원소와 중원소뿐만 아니라 헬륨, 네온, 아르곤과 같은 비활성기체가 포함됐다. 또한 전략적으로 중요한 희토류 원소인 이트륨과 우라늄을 포함한 악티늄족 원소의 시그니처도 확인됐다. 이러한 시그니처는 대조군 역할을 하는 동일 촉매 소재 시료의 작동 전 기준 특성 분석 결과와 비교해 보고됐으며, 각각 아래의 독립적인 분석 기법 가운데 두 가지 이상을 통해 확인됐다.

이 관찰 결과에는 다음과 같은 여러 독립적 분석 기법이 사용됐다.

• 에너지 분산형 X선 분광법(EDX)
• X선 광전자 분광법(XPS)
• 유도결합 플라스마 광학방출분광법(ICP-OES)
• 파장 분산형 X선 분광법(WDX)
• 잔류가스 분석(RGA)

채굴이 아닌 생산

희토류 원소는 세계적으로 전략적 중요성이 가장 높은 여러 기술의 핵심에 자리 잡고 있다.

희토류는 영구 자석, 전기차, 로보틱스, 풍력 터빈, 전자 제품, 항공우주 시스템, 방산 플랫폼 및 첨단 제조에 필수적이다.

하이레나 테크놀로지스의 이사회 멤버인 람 라마세샨(Ram Ramaseshan) 공동창업자는 "그럼에도 글로벌 공급망은 여전히 고도로 집중되어 있기 때문에 청정에너지, 방산 제조 및 차세대 전자산업을 확대하려는 국가들의 전략적 의존도는 높을 수 밖에 없다"고 말했다.

하이레나 테크놀로지스의 연구는 완전히 다른 모델을 제시한다. 즉, 특정 원소를 지질학적 매장지에서만 채굴하는 대신 인공적으로 설계한 핵합성을 통해 생산하는 방식이다.

인도의 경우 이는 방산, 전자, 전기 모빌리티, 재생에너지, 우주산업 및 첨단 제조 분야에서 핵심 물질 주권을 확보하기 위한 새로운 기술 경로를 마련할 수 있다.

전 세계적으로는 향후 전략 원소에 대한 접근성이 해당 원소가 자연적으로 어디에서 존재하는지뿐만 아니라, 이를 생성할 수 있도록 물지 내부의 핵반응 환경을 설계하는 능력에 의해 좌우될 가능성을 제기한다.

하이레나 테크놀로지스의 이사회 멤버인 시다르타 두라이라잔(Siddhartha Durairajan) 공동창업자는 "이번 발견에서 가장 흥미로운 점은 하나의 엔지니어링된 핵 플랫폼에서 핵융합 에너지와 희토류 소재를 결합할 가능성"이라고 말했다.

그는 이어 "수천 년 동안 특정 원소에 대한 접근은 자연이 지각의 어느 곳에 그 원소를 집중시켜 놓았는지에 의해 결정됐다. 우리는 선택한 원소를 만들어 내는 데 필요한 물질 환경을 인공적으로 설계할 수 있는 완전히 다른 미래를 향해 나아가고 있다"고 말했다.

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