북한 지진, 5차 핵실험 성공했다면…“2020년 핵무기 100기 확보 가능”

북한 노동신문이 지난 3월 15일 대륙간탄도미사일(ICBM)의 대기권 재진입 기술 개발에 성공했다고 주장하며 보도한 사진. 고열을 견뎌낸 미사일 탄두 부분을 살펴보며 웃고 있는 김정은 노동당 제1비서. 사진 출처 노동신문

북한이 9일 5차 핵실험으로 소형화된 핵탄두를 개발하는데 성공했다면 2020년까지 핵무기(플루토늄탄·우라늄탄 등 원자 폭탄 기준)를 100기까지 확보할 수 있다는 주장이 나오고 있다. 북한이 핵개발의 중대 고비에 해당하는 핵탄두 소형화 단계를 넘어선 이후엔 핵물질인 고농축우라늄(HEU)과 플루토늄(Pu)을 최단 기간에 집중 생산해 핵무기를 최대한으로 확장할 가능성이 크다는 것이다.

군 당국은 북한이 핵무기 원료인 플루토늄을 40kg가량 보유한 것으로 보고 있다. 핵무기 1기에 통상 플루토늄 8kg이 드는 것으로 평가하지만 최근 기술 발전에 따라 3kg만 있어도 핵폭탄을 만들 수 있다는 분석도 나온다. 이에 따르면 북한은 많게는 13기, 적게는 5기가량의 핵무기를 만들 수 있다.

군 당국은 북한의 고농축우라늄 보유 현황에 대해선 공식적인 평가를 내리지 않고 있다. 다만 북한이 2010년 우라늄 농축 시설을 공개한 만큼 원심분리기를 이용한 생산을 지속하고 있을 것으로 보고 있다.

북한이 핵무기 1기를 만들려면 고농축 우라늄 15~20kg이 필요한 것으로 알려졌다. 고농축우라늄은 소규모 시설에서도 생산이 가능하고 연기나 냄새 배출이 없어 탐지하기가 어렵다. 군 관계자는 “북한이 영변 핵시설의 5MW 원자로를 최대치로 가동해도 1년에 플루토늄 5㎏을 확보하기 어렵다”며 “이 때문에 북한은 상대적으로 많은 양을 얻을 수 있는 고농축 우라늄 확보에 집중하고 있을 것”이라고 말했다.

북한의 핵무기 보유량을 좌우하는 건 고농축 우라늄 생산량이 될 것으로 보인다. 북한이 2010년 우라늄 농축 원심분리기를 공개할 당시 전문가들은 북한이 1년에 고농축우라늄탄 2기를 만들 수 있는 양을 확보했을 것으로 분석한 바 있다.

그러나 당시 북한이 농축시설 전체를 다 공개하지 않았을 것이란 평가에 힘이 실렸다. 전략적으로 다른 농축시설을 감췄을 가능성이 높다는 분석이다. 전문가들은 북한이 당장이라도 핵무기 20기를 만들 수 있는 고농축 우라늄을 보유하고 있을 것으로 추정하고 있다. 군 관계자는 “북한은 이미 4차례 핵실험을 통해 우라늄탄과 플루토늄탄에 대한 기술력을 축적했을 것으로 보인다”라며 “이런 추세라면 핵무기 숫자를 늘리는 건 시간문제”라고 말했다.

손효주 기자 hjson@donga.com