[北,5차 핵실험]원료 '플루토늄일까 우라늄일까'

북한 핵실험장 내부구조

[아시아경제 양낙규 기자]북한 정권수립 기념일인 9일 핵실험장이 위치한 풍계리 인근에서 5차 핵실험을 강행했다. 북한이 핵실험을 단행했다면 지난 1월 6일 이후 8개월여만이다. 이번 핵실험의 규모는 진도 5.0 규모로 위력은 10kt 정도로 추정된다. 역대 가장 큰 규모다.

합동참모본부는 9일 "오늘 오전 9시 30분께 북한 풍계리 일대에서 규모 5.0의 인공지진파를 감지했으며, 지진파가 탐지된 장소와 강도로 미뤄볼 때 핵실험 가능성이 크다"고 밝혔다.

북한의 핵실험을 하기 위해서는 플루토늄과 고농축 우라늄을 이용한다. 플루토늄을 이용한 핵무기를 만들려면 원자로를 가동해야 하지만 이는 북한에게 현실적으로 불가능한 일이다. 하지만 우라늄을 이용한다면 북한 내 매장된 우라늄을 무한정으로 사용할 수 있다. 우라늄은 플루토늄과 달리 연기, 냄새, 특수물질의 배출이 없어 감지하기 힘들고 공정이 간단하다. 북한이 영변 이외의 비밀장소에서 우라늄을 농축하는 것이 사실일 경우 신고와 검증 문제로 인해 북핵 협상은 훨씬 더 어려운 과정을 거칠 수밖에 없다는 평가가 나오는 것도 이 때문이다.

북한은 2006년 10월9일과 2009년 5월25일에 각각 진행된 1차와 2차 핵실험은 플루토늄 방식으로 진행됐다. 하지만 3차핵실험에서는 우라늄을 이용했다. 우리 군당국은 북한이 플루토늄과 고농축우라늄(HEU) 등 핵물질 보유량을 꾸준히 늘리는 것으로 평가하고 있다. 북한이 핵시설 건설에 6억∼7억달러, 고농축우라늄 개발에 2억∼4억달러, 핵무기 제조 실험에 1억6000만∼2억3000만달러, 핵융합 기초연구에 1억∼2억달러 등 핵무기 개발에 11억∼15억달러를 투입했을 것으로 추정된다.

핵무기 1개를 제조하려면 플루토늄 6㎏이 필요하기 때문에 핵무기 6~7개를 제조할 수 있다. 현재 북한이 핵무기를 제조할 수 있는 플루토늄 40여㎏을 확보한 것으로 추정하고 있다. 플루토늄 6㎏ 이하로 핵무기 1개를 제조할 수 있다면 플루토늄 40여㎏이면 8개 이상을 제조할 수 있다.

북한이 우라늄을 이용해 핵무기를 보유한다면 핵위협은 더 커진다. 북한은 영변 우라늄 시설에서 2010년 말 이후 연간 최대 40㎏의 HEU를 생산할 수 있는 2000기의 원심분리기를 가동하는 것으로 알려지고 있다. 북한이 보유한 2000대의 원심분리기를 가동한다면 연간 40㎏의 고농축우라늄을 생산할 수 있을 것으로 보인다. 특히 북한의 우라늄 매장량은 2600만t에 이를 정도로 풍부하고 순도도 높은 것으로 알려졌다. 즉, 북한이 우라늄을 이용해 핵무기를 개발할 경우 보유할 수 있는 핵무기 수가 무한정으로 늘어날 수 있다는 것이다.

미국 정책연구기관 과학국제안보연구소(ISIS)는 '북한의 플루토늄과 무기급 우라늄 재고' 보고서를 통해 북한이 핵무기 15~22를 제조할 수 있는 분량의 핵물질을 보유하고 있을 것으로 추정했다. 이 연구소는 지난해 말 기준으로 북한이 실제 보유한 핵무기는 최소 10개에서 최대 16개 사이로 추산된다고 밝혔다. 헤리티지재단도 같은 달 28일(현지시간) 발간한 '2016 남북 군사력 보고서'에서북한이 꾸준히 핵물질을 확보해 8개의 핵무기를 제조해 보유하고 있는 것으로 추정했다.