가. 핵무기 및 핵무기 제조가능 플루토늄
북한이 핵무기를 제조할 수 있는 플루토늄(weapons-usable plutonium) 을 확보했는지에 대한 정확한 정보는 없지만 한·미 정보 당국은 북한이 현재까지 약 30～40kg 플루토늄 생산한 것으로 판단하고 있다. 반면, 2005년 발간된 CSIS보고서 “The Six Party Talks and Beyond”는 50kg이상이 될 수도 있다고 추정하고 있다.16 이를 근거로 핵무기 1개 제조에 최소 4kg의 플루토늄이 소요되는 것으로 가정하면 10～12개의 핵무기를 생산 가능한 것으로 추정되며,핵실험에 사용된 2개의 핵무 기를 제외하면 최대 10개의 핵무기를 보유할 수 있을 것으로 추정된다. 이들 핵무기와 플루토늄들은 북한 외부의 안전한 장소로 이동되어야 하며, 또한 플루토늄 저장소 및 저장 용기에 대한 식별과 감시 및 모니 터링이 실시되어야 한다.
16_Institute for Science and International Security, “North Korean Plutonium Stocks MID 2005,” Institute for Science and International Security (Sep- tember 7. 2005), <http://www.isis-online.org>; Joel S. Wit, Jon Wolfsthal and Choong-suk Oh, “The Six Party Talks and Beyond: Cooperative Threat Reduction and North Korea,” p. 52.
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
나. 비핵무기구성품(Non-nuclear Weapon Components)핵무기의 일부분을 구성하고 있으나 핵물질과는 관련이 없는 high- explosives, initiators and casing 등은 CTR계획의 직접적인 대상은 아니다. 다만 CTR 프로그램은 북한이 자발적으로 해체하여 폐기하도 록 유도하는 역할을 수행할 수 있을 것이다.
다. 핵무기 생산 구성품 및 장비(Key Weapon Production Components and Equipment)
핵분열 물질 및 그러한 물질을 생산하는 장비 등은 해체 또는 폐기되 거나 감시 및 모니터링 되어야 한다. 이러한 장비에 해당하는 것은 special, multi-axis and computer controlled machine tools, special- ized furnaces and arc welders 등이며, 이들은 대부분 이중용도(Dual Use) 장비들이며, 미사일과 재래식 무기의 생산에도 사용될 수 있다. 이중 용도 품목의 장비들에 대해서는 엄격한 감시 및 모니터링 하에 두어야 한다.
라. 최근에 조사된 사용 후 핵연료(Newly Irradiated Spent Fuel)
CTR계획은 북한의 모든 사용후핵연료를 북한 외부로 반출하는데 목표를 두어야 한다.북한은 2005년 봄 그들이 가지고 있는 모든 사용 후핵연료를 재처리했다고 주장하나,사실 여부는 아직 불확실하다.만약 재처리되지 않은 새로운 사용후핵연료가 있다면 통조림화(Canning) 하여 북한 외부로 반출해야 한다.
마. IRT reactor, isotope handling equipment (hot cells, etc.)
북한은 핵에너지의 평화적 사용에 대한 권리를 주장하면서 이를 위 한 지역 차원에서의 핵연구센터를 북한에 둘 것을 주장한 바 있다. 북 한이 운영해 왔던 HEU 연료를 사용하는 구소련의 IRT reactor를 저 농축 우라늄 연료를 사용하도록 개조할 경우 핵무기를 제조하는 플루 토늄을 생산하지 못할 것으로 평가되고 있다. 따라서 영변의 IRT reactor는 해체하거나 또는 저농축 우라늄을 사용하는 reactor로 개조 하여 지역 핵연구센터로 활용하도록 해야 한다.
바. 영변 5MWe 원자로
영변의 5MWe원자로는 플루토늄 생산에 핵심적인 역할을 수행해 왔으므로 이를 해체하는 것이 CRT계획의 중요한 임무이다.흑연감속 제의 처리, 엄청난 양의 오염된 철강,콘크리트, 기타 부품들을 폐기해 야 한다.
사. 플루토늄 재처리시설 및 폐기물(Plutonium Reprocessing Facility and Wastes)
재처리시설은 모두 해체되고 폐기되어야 한다. 재처리시설 내부의 시설과 장비는 방사능에 심각하게 오염되어 있으므로 해체 및 폐기 시 환경문제와 건강상의 안전문제에 세심한 주의를 요구한다.
아. 원심분리기
북한이 2010년 11월 헤커 박사를 초청하여 공개한 원심분리기 시설
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
이외에 또 다른 시설이 있을 가능성이 매우 높다. 공개한 시설 이외의 장소에 원심분리기 시설이 있을 것에 대비하여 철저하고 세심한 조사 및 사찰이 필요하다.
자. 우라늄 광산, 처리 및 가공(Uranium Mining and Processing, Fuel Fabrication)
1960년대와 1970년대의 조사에 의하면 북한에는 약 4백만t에 달하는 우라늄 광석이 매장되어 있는 것으로 알려져 있다.우라늄 광석 및 가공 품의 수출은 핵무기 제조와 직접적인 관련이 없으며 북한의 경제에 도 움을 주는 것이므로 이를 차단하기는 곤란하나, 이를 통제하지 않을 경우 북한은 우라늄 원석을 정련하여 옐로케이크(Yellow Cake)또는 산화우라늄(Uranium Oxide)을 만들어 수출할 수도 있다.이는 핵확산 에 매우 중요한 역할을 수행할 수 있으므로 엄격한 통제가 필요하다. CRT계획에 의해 우라늄 광산의 공동개발 또는 우라늄 원료의 공동 생산 등을 통하여 통제할 수 있다.
차. 핵 과학자 및 기술자(Nuclear Scientists and Technicians)
북한의 핵 관련 과학자 및 기술자의 수에 대한 정확한 정보는 없으나 북한의 핵 관련 시설 및 장비 등의 운용을 위해서는 1만 명 정도의 관련 인력이 있을 것으로 추정된다.핵무기와 관련된 과학자와 기술자 는 그보다 훨씬 적을 것이며 수백 명 정도가 관련되어 있을 것으로 예상 된다.이들 핵심 과학자 및 기술자들은 미국,러시아, EU등으로 보내어 원자력에너지의 평화적 이용과 관련된 연구에 활용되도록 해야 한다. 핵무기 제조와 직접 관련 없는 과학자 및 기술자들은 무기와 관련 없는
표Ⅲ-1 북한의 원자력 관련 시설
(1994년 11월 작성)
시설명 장소 사양: 출력, 능력 등 비고
1
원자력연구센터 영변원자력발전소 1호 - 실험용 발전로
(5MWe(운전중)
연변지구 평양 북쪽
200km
5MWe, 천연우라늄연료, 흑연감속, 가스냉각
착공 1979년; 임계 85년 8월14일; 86년 1월 운전개 시; 경험취득을 위해(전 력과 난방용 열생산, 물리 학적 실험)
2 영변원자력발전소 2호 (50MWe)(건설중)
50MWe, 천연U, 흑연감속, 가스냉각, 원자로압력용 기는 강철제, 연료반입기 형식은 미정
1986년 부지굴삭 개시; 토 목공사 거의 완료; 95년 운전개시 예정; 설계는 5MWe의 규모확대; 연료 교환은 on load 고려
3 방사화학시설 용해, 추출, 정제의 파라
미터를 결정하기 위한 대 규모 실험용
1985년 착공; 토목공사 80%; 설비40% 완료; 1996 년 운전개시 예정
4 원자연료성형가공공장 현재 5MWe로용의 1/3노 심을 제조, 설비공정은 50 및 200MWe용으로 개수중
1987년 전반기에 운전개 시; 이미 천연U연료봉을 수개 노심분 생산
5 원자연료저장시설 현재 2실을 신연료봉(전
노심분이상)저장용으로 사용
6 전자공학연구소 설비는 소련의 구식설계
의 것
7 방사화학연구소
화학가공 연료성형가공의 연구, hot cell 없음, 각 Lab photometric spec- troscopy, X-ray analysis, micro analysis, radioac- tivity measurements, n-activation analysis
1956년 건설
분야에서의 과학기술 발전에 기여할 수 있는 기회를 주도록 해야 한다. 1994년 10월 미·북 제네바기본합의 당시 신고된 북한의 핵시설 목록과 IAEA사찰단에 의해 확인된 북한의 원자력 관련 시설들은 아 래의 표와 같다.
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
시설명 장소 사양: 출력, 능력 등 비고
8 아이소토프가공연구소 Mo/Te, I-131, Cr-51,
Co-60 등 생산 1975년부터 u/Pu화학 기초연구 실시
9 연구용실험로 (8MWth)
구소련의 수조형 IRT- 2000형, 8MWth 열출력, 2MWth 열출력의 10% 농 축U연료(소련공급)에서 시작하여, 8MWth 80% 농 축U연료 사용하도록 개조
초임계 1965년 8월 15일;
1974년 4MWth로 개조;
1986년에 8MWth로 다시 개조; 1977년부터 사찰
10임계실험장치
(0.1MWth) 0.1MWth, 소련제 10%
농축. 격자형 수감속 연구로와 동시공급. 1978 년부터 사찰. INFCIRC F66
11태천원자력발전소 (200MWe)(건설중)
평북 태천.
영변으로 부터 북서
약30km
200MWe. 천연U연료.
가스냉각. 흑연감속
1986년 착공 1996년 완성 예정; 원자로격납용기 기 초콘크리트 타설 준비;
동외벽 수m높이; 터빈건 물 S/F저장 토목공사 40 이하 완료
12원자력발전소
(계획중) 3기 신포 635MWe(VVER-1000) 의 개량형로 13김일성종합대학 미임계
실험장치(5MWth) 평양 5MWth IAEA 사찰 수용 14 평양원자력연구소 평양 IAEA를 통해 소련제 사이
클로트론 가속기 공급 1992년 4월 10일 조업시 러시아 기술자출석
15 박천우라늄정련플랜트 박천.
영변으로 부터 남서
20km
옐로케이크 생산용으로 광석은 순천 월빙산 광산 산 1962-92년 350t 정련.
210tU 환산생산(5MWe로 용 포함)
1982년 조업개시.
곧 폐로 예정
16 평산우라늄정련플랜트 평산.
평양 남쪽 약 100km
U광산 U제련플랜트. 바나 듐, 모리브덴, 니켈 생산.
U308원료는 무연탄 품위 0.08%. U308(잔사중 0.2%) 설계능력 20만t 광석
=186tU
정련, U3O8; 순산화우라 늄제조는 원자력위원회 소 관; 1985년 착공 90년 시운 전. 생산은 착실하게 증 가; 현재 만족한 가동상 황; 계획중인 로에의 공 급 충분
17 우라늄광산(2개소) 신포, 기타 개발중
18 방사선방호연구소 평양 우라늄광산 및 연구로에 서의 방서선 방로기재 개발,
환경방사선 모니터링 등 1978년 설치 출처: (사)일본원자력산업회의, 원자력연감(평성6년판), 1994.11; 한국원자력연구소,
<http://www.atomic.or.kr/atomica/figure.html?chapter=14-4-1-22&fig=T&num=2>.
출처: (사)일본원자력산업회의, 원자력연감(평성6년판), 1994.11; 한국원자력연구 소, <http://www.atomic.or.kr/atomica/figure.html?chapter=14-4-1-22&fig=T
&num=2>.
그림Ⅲ-1 북한의 핵시설 위치
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅶ
표Ⅲ-2 미·북 제네바기본합의 에 신고된 북한의 핵시설
* 기타 신고 핵시설: 평산 및 순천우라늄광산, 평산 및 박천 우라늄정련공장 (1992년 가동 중단)
* 지하원자로 또는 플루토늄 추측 시설: 금창리(1999년과 2000년 미 사찰단이 방문 했으나 텅빈 지하터널만 발견)
출처: Duk-ho Moon,“North Korea s Nuclear Weapons Program: Verification Priorities and New Challenges,”Cooperative Monitoring Center Occasional paper (Sandia National Laboratories, 2003), p. 10.
’