[심층취재] 한국軍의 核잠수함 건조 계획 內幕 : 월간조선

그동안 우리 軍의 사업추진說 부인 등 갖가지 논란을 불러일으켰던 核추진 잠수함(核무기를 탑재한 잠수함이 아니라 원자력으로 추진되는 잠수함을 말함―편집자 注) 건조사업(SSX)이 6월 말 개념설계에 착수함으로써 드디어 본궤도에 오르게 됐다. 지난 6월 하순 국방부에서 열린 잠수함 실무 관계자 회의에서 핵잠수함에 대한 개념설계 허가가 떨어졌으며, 핵추진장치 개발계획을 국방부 장관에게 별도 보고하라는 지시도 있었던 것으로 알려졌다.

3조5000여억원(척당 건조비 1조2000억원 정도로 추산)에 달하는 핵잠수함 세 척의 개발 예산이 해군의 한국형 이지스함(KDX-3) 사업, 차기 호위함(FFX) 사업, 소해 탐색함 사업 등에 분산 은닉되어 있는 사실도 알려졌다. 국방부 주변에서 흘러나오는 정보들을 종합하면 핵잠수함 세 척의 개발 예산이 처음엔 3조원 정도면 가능할 것으로 예상됐으나 핵추진 기관 개발에 5000여억원이 더 소요될 것으로 추정되어 3조5000억원 정도로 늘었다고 한다.

이날 실무 관계자 회의에서는 ▲국방과학연구소(ADD)가 17억원이 소요되는 핵추진 잠수함의 개념설계를 알차게 수행할 것 ▲국방부는 예산 및 보안 문제를 비롯하여 현재 분산 은닉되어 있는 핵추진 잠수함 예산에 대해 관련부서에서 이의를 제기할 경우 극복논리 확보 ▲6월 말 개념설계 착수 ▲핵추진장치 개발 계획을 장관에게 별도 보고할 것 ▲핵추진과 병행하여 AIP(Air Independent Propulsion: 공기不要 추진 장치―연료전지를 탑재하여 산소와 수소의 화학반응을 통해 전기를 발생시키는 장치) 탑재 방안도 설계 및 연구결과에 포함시킨다는 내용 등이 논의됐다고 한다.

이날 회의에서 AIP 탑재 방안이 거론된 것은 주변국의 압력과 기술적 문제로 인해 핵추진기관을 탑재하기 곤란할 경우를 대비한 것인 동시에, 차기 잠수함 사업을 핵추진이 아닌 디젤 잠수함 사업으로 위장하기 위한 것으로 보인다.

해군 ○○○사업단의 존재

지난 1월26일 朝鮮日報는 우리 軍이 4000t급 핵추진 잠수함을 2007년부터 건조에 착수해, 2012년부터 2~3년 간격으로 ○○척을 실전배치한다는 보도를 했다. 국방부와 해군은 2003년 5월부터 핵잠수함 독자 건조를 검토해 왔으며, 올해부터 2006년까지 개념설계를 마친 후 2007년부터 건조에 들어간다는 내용이었다.

이 보도 직후 원장환 국방부 획득정책관(육군 소장)은 기자들과 만나 『2005년까지 17억원의 예산을 들여 차기 重잠수함의 개념연구 작업을 진행하고 있는 것은 사실이지만 추진방식에 대해서는 아무 결정도 내리지 않은 상태』라면서, 『핵잠수함은 한반도 非核化 선언에 위배되기 때문에 국제원자력기구(IAEA)의 사전승인을 받지 않고는 현실적으로 불가능하며, 3500t급 잠수함을 핵추진으로 건조하는 것은 기술적으로도 불가능하다』고 핵잠수함 건조 계획을 전면 부인했다.

그러나 6월 하순 열린 국방부 잠수함 실무 관계자 회의 결과는 국방부가 부인해 온 핵잠수함 개발 사업이 그동안 검토 단계에서 벗어나 실행 단계로 들어섰음을 보여 준다. 취재 결과 해군은 지난해 6월 조함단內에 핵잠수함 전담부서인 ○○○사업단(단장 文○○ 대령)을 설치하여 설계 및 건조, 무장과 관련된 각종 현안 검토, 작전요구성능(ROC) 수립 등을 담당하고 있으며, 국방과학연구소(ADD)에 朴○○ 박사를 팀장으로 하는 잠수함 설계팀이, 한국원자력연구소 산하에 金○○ 박사를 중심으로 한 핵추진기관 연구팀이 각각 활동 중인 사실이 포착됐다.

핵잠수함 사업이 논란을 빚자 국방부는 한국국방연구원(KIDA)에 용역을 주어 사업에 대한 타당성 검토를 위한 연구 과제를 맡겼고, 2003년 말 한국국방연구원은 국방부에 연구 결과를 보고했다고 한다. 그 연구 보고서에 담긴 내용이 무엇인지는 정확히 알려지지 않았으나, 국방부 주변에서 흘러나오는 이야기를 종합하면 전체적인 흐름은 「미국을 배제한 채 비밀리에 핵추진 잠수함 건조는 사실상 불가능하다」는 내용이 主를 이루고 있다고 한다. 그렇다면 우리 軍은 미국을 배제한 채 핵잠수함 개발을 추진하고 있다는 뜻일까?

핵추진 잠수함은 크게 잠수함 발사 탄도미사일(SLBM·Submarine Launched Ballistic Missile―발사 초기에는 로켓의 추진력으로 비행하다가 최종 단계에서 포탄처럼 자유 낙하하는 미사일)을 탑재한 전략핵잠수함(SSBN)과, 원자력으로 추진되지만 SLBM을 탑재하지 않고 어뢰, 혹은 순항미사일(Cruise Missile―대기권을 미사일 자체에 달린 제트엔진과 날개의 양력으로 비행하는 미사일)을 탑재한 공격형 원자력 잠수함(SSN)의 두 가지로 분류된다.

미국의 오하이오級(수중 배수량 1만 8750t), 러시아의 타이푼級(수중 배수량 2만6500t)으로 상징되는 전략핵잠수함(SSBN)은 적에 대한 전략 핵 공격이 목적인 반면, 미국의 로스앤젤레스級으로 대표되는 공격형 원자력 잠수함(SSN)은 재래식 디젤 잠수함과 비슷하게 對潛 및 對함선 공격, 아군 함대 호위, 기뢰부설을 통한 항만이나 해상 교통로 봉쇄 등의 역할을 한다.

디젤 엔진을 탑재한 재래식 잠수함은 수상에서 디젤 엔진으로 항해하다가 바닷속으로 들어가면 축전지에 충전된 전기로 추진 동력을 얻는다. 축전지의 전기로 잠항을 하기 때문에 소음이 거의 발생하지 않는 것이 디젤 잠수함의 가장 큰 강점이다. 그러나 현재 기술로는 축전지 용량에 한계가 있기 때문에 보통 4~6노트로 항해하는데, 이렇게 저속으로 항해를 해도 24~72시간에 한 번씩 부상하거나 수면에 스노켈 마스트(배기 가스를 외부로 배출하는 공기통)를 내놓고 디젤 엔진을 돌려 축전지를 충전해야 한다.

문제는 충전을 위해 수면으로 부상할 때 잠수함 위치가 노출된다는 점이다. 따라서 디젤 잠수함 운영국들은 디젤 잠수함의 잠항 능력 증대를 위한 기술개발에 심혈을 기울여 공기 없이도 전기를 발생시킬 수 있는 AIP(공기不要 추진 장치)를 개발했다. AIP를 탑재할 경우 잠항 시간은 최장 20일까지 늘어난다.

1955년 1월17일 『우리는 원자력으로 항해 중』이라는 유명한 말과 함께 첫 항해를 시작한 미국의 핵추진 잠수함 노틸러스호(SSN-571) 이래 군사 강대국들은 핵잠수함 개발 경쟁에 돌입했다. 원자력 기관은 수중의 밀폐된 공간 내에서 산소 없이 동력을 발생시키기 때문에 디젤 잠수함처럼 수면 위로 부상하거나 스노켈 마스트를 수면 위로 내놓고 충전할 필요가 없다.

핵잠수함은 원자로에서 발생된 열로 증기를 만들고, 이 증기의 힘으로 터빈을 회전시킨다. 터빈에서 발생한 회전력은 감속 기어를 통해 감속된 다음 프로펠러를 회전시키기 때문에 디젤 잠수함보다 소음이 큰 것이 단점으로 지적된다.

그러나 원자력 기관은 소량의 연료로 엄청난 에너지를 발생하기 때문에 별도의 연료 보급 없이 수중에서 30노트 이상의 고속으로 수개월 이상 잠수 항해가 가능하다. 게다가 선체를 특수합금으로 제작하여 잠항 심도도 보통 400~700m까지 잠수할 수 있다(디젤 잠수함은 평균 250m 정도). 舊소련이 한창 냉전이던 1970년에 실전 배치한 알파(A)級 핵잠수함은 잠항 심도 900m, 수중 최고속력 42노트를 기록해 서방 측 관계자들을 놀라게 한 바 있다. 이렇게 수중 항해 능력이 비약적으로 발전하면서 수상의 對潛 함정이나 對潛 초계기들이 핵잠수함을 추적하는 것이 거의 불가능한 상황이 됐다.

미국과 문제가 야기되지 않도록 비밀 추진 지시

우리 軍은 현재 9척의 장보고級 잠수함(1200t)을 운용 중이며, 2007년부터는 장보고級보다 배수 톤수가 500t 정도 늘어나고 AIP가 탑재된 214급 잠수함 세 척이 실전 배치된다. 金大中 정부 시절 국방 수뇌부는 이 잠수함의 뒤를 이어 3500t급의 디젤로 추진되는 重잠수함(SSU)을 독자 개발하는 계획을 세워 놓았다.

그런데 盧武鉉 정부 이후 새로 구성된 軍 수뇌부는 金大中 정부가 수립한 잠수함 계획을 전면 백지화하여 重잠수함을 거치지 않고 곧바로 핵잠수함 건조로 방향을 틀었다. 이 과정에서 결정적 역할을 한 사람이 曺永吉 국방부 장관으로 알려졌다.

국방부 사정에 정통한 소식통에 의하면 曺永吉 장관은 취임 직후인 2003년 3월 계룡대 해군본부를 방문하여 文證一 해군참모총장에게 『내가 합참의장 재직 시절 해군으로부터 은혜를 많이 받았는데, 그 은혜를 갚겠다. 해군은 숙원사업인 잠수함을 키워야 한다』는 요지의 발언을 한 이후 장관이 직접 나서서 핵잠수함 사업의 드라이브를 걸기 시작했다고 한다. 曺장관은 5월 초에는 「자주국방 비전 보고」 석상에서 핵잠수함의 조기 획득을 지시한 것으로 알려졌다.

결국 2003년 6월 초 회의에서 국방부는 잠수함 장기소요계획을 전면 수정하여 SSU 사업을 포기하고 핵잠수함(SSX) 사업을 추진하기로 결정했다. 이날 비로소 핵잠수함 건조가 정식 결정됐다 하여 핵잠수함 사업 명칭은 날짜를 따서 「○○○사업」으로 명명됐다. 이날 회의에서 일부 인사들은 핵잠수함 사업과 관련하여 미국과 접촉이 없었던 사실, 지금까지는 핵잠수함 탑재용 원자로를 해수·담수화 시설로 위장 추진해 왔으나 核알레르기가 있는 시점에서 노출될 경우 정치적 파장이 우려된다는 점을 들어 반대 의견을 보인 것으로 알려졌다.

『핵잠수함 반대하는 장교는 계급장을 떼 버려라』

그러나 曺장관의 의지는 대단했다고 한다. 국방부 주변에서 흘러나온 이야기들을 종합해 보면 이날 曺장관은 『중국과 같은 대국과는 군사적으로 상대가 안 되지만 핵잠수함만이라도 기술적으로 능가하도록 발전시킬 필요가 있다』, 『한반도 상황, 미래 안보상황을 볼 때 전략무기 개발을 미룰 수 없다』면서 『핵잠수함 건조 시기를 최대한 앞당기기 위해 모든 방안을 강구하되 미국과 문제가 야기되어서는 안 되므로 연구개발 프로젝트로 비밀리에 추진하라』는 지시를 내린 것으로 알려졌다.

심지어 曺장관은 『해군과 국방과학연구소(ADD)를 하나로 묶어 사무실은 해군본부에 둘지라도 실무자들은 ADD에서 연구복으로 갈아입고 ADD 요원으로 위장하여 사업을 추진하라』, 『예산은 건조단계 이전에는 ADD 연구개발비로 위장하라』, 『핵잠수함은 국가 생존을 위해 더 이상 미룰 수 없는 사업이다. 사업 참여자는 목숨을 걸어야 한다』는 비장한 말까지 한 것으로 전해졌다.

장관의 강력한 드라이브에 넋이 나간 해군은 서둘러 핵잠수함의 작전요구성능(ROC)을 급조했고, 이것을 근거로 사업계획을 짜 맞추는 작업에 돌입했다. 이때를 전후하여 국방부 주변에서는 우리 軍의 핵잠수함 사업 추진 계획이 은밀히 흘러나오기 시작했다.

그러나 미국을 비롯한 주변국과의 협조 不在, 재정 확보 문제, 핵잠수함 건조에 따른 국제조약 및 규약상의 문제, 잠수함 기술 인력이나 인프라의 不在 등으로 인해 곳곳에서 문제가 제기되기 시작했다. 일부 인사들이 曺장관에게 『예산 확보 문제로 순연이 바람직하다』, 『개발능력 확보도 중요하지만 對주변국 관계도 검토가 필요하다』, 『보안관계상 재래식 잠수함으로 위장 추진하는 것이 필요하다』는 의견을 제기했는데, 이때마다 曺장관은 『핵잠수함 개발을 반대하는 장교는 계급장을 떼어 버려라』는 말을 할 정도로 강한 의지를 보였다고 한다.

우리나라의 잠수함 사업은 1970년대 말 국방과학연구소(ADD)에서 300t급 소형 잠수정 「돌고래」를 독자 개발한 것에서부터 출발한다(1985년 3월1일 실전 배치된 「돌고래」 1번艦(함)은 2003년 12월31일 현역에서 은퇴). 우리 軍과 국방과학연구소는 「돌고래」를 독자 개발하는 과정에서 100여 명의 잠수함 전문 인력을 확보하고 자체 기술을 개발하는 등 나름대로 인프라를 갖추고 있었다.

그런데 「돌고래」는 너무 소형이어서 주로 특수작전요원 침투용으로 활용됐을 뿐 주요 해상 수송로나 항만 봉쇄, 수중 요격 등 잠수함 고유의 전략·전술적 가치를 발휘할 수 없는 것이 문제였다. 1985년 무렵 해군은 본격적인 잠수함 시대를 열기 위해 여러 가지 案을 검토하다가 국내 개발을 포기하고 외국에서 잠수함을 도입키로 결정했다. 우리가 잠수함을 독자 개발한다 해도 운용 능력이 없고 승조원 교육훈련 등에 문제가 발생했기 때문이다.

우리 軍이 잠수함 도입을 검토하자 미국은 재래식 잠수함인 탱(Tang)級 잠수함을 한국에 제공하겠다는 의사를 밝혔다. 이 잠수함은 너무 노후화되어 우리가 거절하고, 대신 눈물방울型(수중에서 표면 마찰 저항을 줄여 고속 항해가 가능하도록 디자인된 잠수함으로 전방부는 타원型, 후방부는 포물선型) 잠수함으로 설계된 3000t급 재래식 잠수함인 바벨級 잠수함 도면을 요청했으나 성사되지 않았다(후에 미국은 이 잠수함 도면을 일본에 제공하여 일본 유수시오級 잠수함의 기본형이 되었다).

결국 프랑스·독일·네덜란드·스웨덴 등 몇 개 모델을 검토한 결과 독일 HDW社의 209 잠수함이 도입 모델로 결정됐고, 1번艦(장보고艦)은 독일 HDW 조선소에서, 나머지 8척은 대우조선에서 면허생산 방식으로 건조하여 총 9척의 획득사업이 시작됐다. 이렇게 되자 ADD에서 「돌고래」 설계 과정에서 양성된 100여 명의 잠수함 전문 인력은 할 일이 없어져 버렸다.

前 정권의 잠수함 사업 변경

金泳三 정부의 軍 수뇌부는 209 획득사업이 종료된 후에는 독자적인 잠수함 설계 능력을 확보하기 위해 209 잠수함의 성능개량사업을 벌이고, 이 과정에서 독일로부터 설계기술을 이전받아 한국형 重잠수함을 건조한다는 계획을 수립했다. 그런데 金大中 정부 출범 후 새로 개편된 軍 수뇌부는 이 계획을 전면 백지화하고 차기 잠수함 사업을 원점에서부터 다시 시작했다. 이 와중에 한때 스털링 AIP를 탑재한 스웨덴의 고틀랜드 잠수함으로 결정되는 듯했으나, 이 잠수함을 만드는 코쿰스 조선소가 독일 HDW社에 매각되면서 상황이 복잡하게 꼬였다. 결국 金大中 정부의 잠수함 사업은 프랑스와 독일이 경합을 벌인 끝에 독일 HDW의 214 잠수함으로 기종이 결정됐다.

金大中 정부의 軍 수뇌부는 잠수함 생산라인을 二元化한다는 논리를 앞세워 214 잠수함 사업권을 잠수함 건조 도크와 각종 설비 등 인프라와 건조인력을 갖추고 있는 대우조선을 제치고 건조 경험이나 설비가 전무한 현대중공업에게 주었다. 당시 상황을 잘 알고 있는 익명의 인사는 『金大中 정부의 잠수함 사업은 겉으로는 경쟁 입찰 방식으로 진행하여 객관성을 유지하는 것처럼 진행됐으나 사실상은 현대중공업에 유리했다』라고 말했다.

이 때문에 209 잠수함 건조를 위해 정부로부터 1000억원의 예산을 지원받아 만들어 놓은 대우조선의 잠수함 건조설비와 200여 명의 건조인력은 일거리를 잃고 다른 작업장에 투입됨으로써 10여 년 쌓아 온 잠수함 건조 기술과 경험, 노하우가 사장되고 말았다. 대우조선은 최근 들어 인도네시아로부터 한 척의 209 잠수함 창정비 사업을 수주하여 근근이 명맥을 이어 가고 있는 정도다.

현대중공업은 대우조선과 치열한 수주전을 벌여 214 건조 사업권을 따 내는 과정에서 값싼 수주를 한 결과 세 척 모두 건조할 경우 적자를 면치 못할 상황이 됐다고 한다. 이렇게 되자 현대중공업은 잠수함 건조用 치공구를 구입하지 않고 일반 상선用을 전용하여 작업을 진행하고 있고, 게다가 잠수함 건조 경험이 없는 상태에서 건조를 하느라 고생하고 있는 것으로 알려졌다.

이 와중에 러시아에 제공한 經協차관 상환 명분으로 러시아製 킬로(K)級 디젤 잠수함 도입 문제가 튀어나왔다. 킬로級 잠수함은 군수지원, 교육훈련, 우리 軍과의 통신체계 등 복잡한 문제로 인해 해군이 결사반대함으로써 무산되고 말았다.

당시 사업 진행 과정을 지켜보던 군사 전문가는 『잠수함 사업에 관한 한 金大中 정부의 軍 수뇌부는 어쩌면 그렇게 상식에서 벗어난 쪽으로만 사업을 몰고가는지 불가사의할 정도였다』면서 『曺永吉 장관도 당시 합참의장으로서 잠수함 사업이 복잡하게 꼬이는 데 한 역할을 한 인물 중의 하나』라고 말했다. 이 전문가는 『金大中·盧武鉉 정권의 軍 수뇌부는 전임 정권이 추진해 온 잠수함 사업을 근본부터 뒤엎고 원점에서 새로 시작하는 이유가 무엇인지 명백하게 밝혀야 한다』면서 잠수함 사업 전반에 대한 의혹을 제기했다.

익명을 요구한 잠수함 전문가는 『우리가 「돌고래」 독자개발 기술과 능력을 계속 이어 왔다면 지금쯤 전략 잠수함을 우리 기술로 충분히 설계하고 건조할 수 있었을 것』이라며, 『잠수함 계획이 연속성도, 일관성도 없고 인력양성도 안 되어 있는 상황에서 어떻게 고난도의 기술이 요구되는 핵잠수함을 건조한다는 것인지 이해할 수 없다』는 의견을 내놓았다.

우리의 잠수함 인프라가, 외국이 설계한 도면을 가져다 건조 기술을 이전받아 겨우 건조할 수 있는 수준이라는 사실이 드러나면서 핵잠수함의 船體(선체) 설계 문제가 걱정거리로 떠올랐다. 사정이 이렇게 되자 관계자들은 프랑스가 설계작업을 하고 있는 바라쿠라級 차기 핵잠수함을 주목하고 있다.

프랑스의 루비級 핵잠수함을 대체하게 될 이 잠수함은 수중 배수 톤수가 4000t급으로 우리 軍이 구상하는 스타일과 거의 비슷해 벤치마킹의 대상으로 삼고 있다는 것이다. 개념설계를 담당한 국방과학연구소는 관련 업계에 『바라쿠라級 잠수함 설계도를 가져오는 측에 사업권을 주겠다』는 말까지 할 정도로 큰 관심을 갖고 있다고 한다.

익명을 요구한 잠수함 전문가는 『우리가 독자적인 잠수함 설계 기술이 없는 상황에서 핵잠수함 사업이 추진되고 있으니 船體는 프랑스 기술을 차용할 수밖에 없을 것』이라고 말했다. 결국 원자로는 러시아에, 船體는 프랑스에 의지할 수밖에 없는 것이 우리의 현실이다.

일체형 원자로 「스마트」의 비밀

다음으로 검토해야 할 문제는 핵잠수함에 탑재될 원자로 및 추진기관이다. 소식통에 의하면 핵추진기관은 한국원자력연구소가 개발 중인 일체형 원자로 스마트(SMART)를 잠수함에 탑재한다는 계획이 수립됐다고 한다.

보통 원자로는 핵연료를 넣는 압력용기와 증기발생기, 가압기 등이 분리돼 있는 데 비해 소형 가압경수로(Pressurized Water Reactor-원자로 계통에 높은 압력을 가해 원자로內에서 물이 끓지 못하게 하고, 고온·고압 상태의 물을 동력원으로 삼는 원자로)인 스마트는 핵증기 공급계통, 즉 가압기·증기발생기·제어봉 구동장치·주냉각제 펌프 등 主기기가 노심과 동일한 압력용기에 설치되기 때문에 「일체형」이라 불린다. 스마트는 이런 설계 특성을 갖고 있기 때문에 일반 原電에 비해 사고 가능성이 100분의 1에 불과할 정도로 안전성과 경제성이 뛰어나다고 한다.

張文熙 한국원자력연구소 신형원자로개발단장의 설명에 의하면 스마트 원자로의 기본개념에 대한 연구가 시작된 것은 1994년 7월이다. 3년간 기초 기반 기술을 연구한 후 1997년 7월부터 3년에 걸쳐 개념개발이 진행됐으며, 2000년 4월부터 2002년 3월까지 원자로 기본설계가 끝났다고 한다. 현재는 파일럿 플랜트 제조를 위한 부품 기술제휴 및 기술검토, 기술도입 사업이 추진되고 있는 것으로 알려졌다.

張단장은 『우리는 이미 33만kW급의 일체형 원자로(SMART 330)의 설계를 끝내고 2008년까지 설계용량의 5분의 1 크기인 파일럿 플랜트(65MWt)를 건설하여 각종 테스트를 할 예정』이라고 말했다. 스마트 330의 발전용량은 10만kW, 즉 울진이나 영광에서 가동 중인 한국 표준형 原電의 10분의 1 용량이다.

張단장은 『스마트는 전력생산보다는 해수를 담수化하는 데 필요한 에너지를 원자력으로 공급하기 위한 차원에서 설계된 것』이라면서 『2년 전부터 스마트를 이용해 인도네시아의 마두라 섬에 전기와 해수의 담수化 플랜트 설치를 위한 타당성 연구가 진행됐고, 아랍에미리트(UAE)를 비롯하여 모로코·이집트·칠레 등도 스마트를 이용한 해수의 담수化 프로젝트에 큰 관심을 갖고 있다』고 말했다.

지금까지는 스마트 원자로가 순수한 국내 기술진에 의해 해수의 담수化 용도로 개발되고 있는 것으로 알려졌으나, 일부 소식통에 의하면 이것은 위장일 뿐 스마트 원자로의 핵심 기술은 러시아로부터 제공됐으며, 이 원자로를 잠수함에 탑재하는 계획이 비밀리에 추진되어 왔다고 한다.

익명의 소식통에 의하면 스마트 원자로는 러시아 볼가江 연안의 니즈니 노보고로드市에 위치한 OKBM이라는 회사의 원천기술로 개발된 것이라고 한다. OKBM은 舊소련 시절부터 핵잠수함에 탑재되는 원자로를 개발·생산해 온 회사로서, 이 회사가 제작한 원자로를 탑재한 쇄빙선이나 잠수함이 210여 척에 이른다고 한다.

「스마트」탑재한 원자력선 건조계획

OKBM은 냉전이 끝난 후 핵잠수함 탑재용 원자로를 산업용으로 전환하는 과정에서 10여 년 전부터 한국원자력연구소, 두산중공업 등 한국 기술진과 접촉해 온 것으로 알려졌다. 얼마 전에는 OKBM이 보유하고 있는 PASE-600(650MWt), KTL-40(165MWt)급 소형 원자로를 비롯한 10여 개의 소형 원자로를 한국이 해외에 대행 판매해 주는 계약을 체결한 것으로 알려졌다.

문제는 OKBM이 보유하고 있는 원자로가 핵잠수함 탑재용으로 개발됐다는 점이며, OKBM이 원천기술을 제공하여 우리가 개발한 스마트 원자로도 산업용이긴 하지만 언제든 일반 상선이나 잠수함에 탑재할 수 있다는 것이다.

「스마트가 독자개발이 아니라 러시아 기술에 의해 개발된 것이 아닌가」 하는 질문에 張단장은 『일체형 원자로는 서방에는 관련 기술이 없고 러시아에만 있는 독특한 형태』라면서 『우리가 일체형 원자로 개발 과정에서 경험이 없어 러시아의 OKBM과 협력협정을 체결하고 2년에 걸쳐 개념개발을 공동으로 진행한 것은 사실이지만 기술 소유권을 우리가 가지고 있기 때문에 기술 도입과는 차원이 다르다』고 설명했다.

한국기계연구소장을 역임한 바 있는 金燻喆 박사(한국과학기술단체 총연합회 과학기술 자문 봉사단장)는 스마트 원자로를 바지선에 탑재하는 BMNPP(Barge Mounted Nuclear Power Plant) 건조, 그리고 스마트를 탑재한 항공모함 크기의 초대형·초고속 컨테이너船 건조계획을 발표해 화제를 모은 바 있다. 金박사는 『스마트 원전 플랜트를 바지선에 실어 인도네시아나 필리핀, 중동처럼 물이 없고 전력이 부족한 곳에 끌고 가 전력을 생산해서 판매하면 연간 최고 700억 달러 정도 시장성이 있다』고 말했다.

金박사는 또 『중국은 현재 上海 외곽의 양산群島에 수심 15m의 100船席짜리 양산항을 건설하는 것과 동시에 세계 최초로 초대형 컨테이너선인 8000TEU(1TEU는 20피트짜리 컨테이너 한 개를 말함)급, 9500TEU급 컨테이너船 8척을 발주하여 태평양 물류를 선점할 준비를 하고 있는 중』이라면서 『우리가 중국과 경쟁하여 태평양 물류를 흡수하기 위해서는 중국보다 훨씬 크고 빠른 1만5000TEU급 원자력 추진 컨테이너선을 개발해야 한다』고 말했다.

그동안 몇몇 나라들이 원자력을 이용한 민간용 선박 건조를 추진한 적이 있다. 러시아는 북극해를 중심으로 화물선단을 운항하기 위해 1956년 원자력 쇄빙선 레닌號를 비롯해 수척의 원자력 쇄빙선단을 운영하고 있고, 독일은 광석운반船 오토한號, 미국은 아이젠하워 대통령 시절 貨客船 사바나號를 원자력船으로 건조한 바 있다. 일본은 해양조사船 무츠號를 원자력船으로 건조하여 실험항해를 했으나 항해 도중 사고가 나 실패로 끝났다. 우리나라도 현재 해양탐사船을 개발 중인데, 이 배에 원자로를 탑재하는 문제가 거론되고 있다.

이런 사례로 미루어 볼 때 스마트 원자로를 핵잠수함에 탑재하는 것은 기술적으로 문제될 게 없다는 것이 軍部의 생각인 것 같다. 그러나 원자력연구소가 개발 중인 스마트 원자로는 아무리 빨라도 2008~2010년이 되어야 상용화가 가능하고, 이것을 선박이나 심해탐사船에 탑재하여 진동시험, 충격시험 등 각종 실전 테스트를 거친 후에야 잠수함 탑재가 가능하다.

우리 軍이 2007년부터 핵잠수함 건조에 착수해, 2012년부터 2~3년 간격으로 실전배치하는 시간표를 고수한다면 스마트의 개발 시기와 맞지 않는 문제가 발생한다.

익명의 소식통은 『우리 軍의 핵잠수함 개발 시간표를 맞추기 위해서는 스마트는 현실적으로 어렵고 대신 러시아에서 핵잠수함 탑재용 원자로를 도입하는 문제가 검토될 수 있을 것』이라고 말했다.

원자로가 해결된다 해도 이 원자로에 장전될 핵연료가 문제다. 자연 상태의 우라늄(U-235)은 농축도가 0.7% 정도, 발전용 原電 연료는 0.7~5%, 핵잠수함용 연료는 20~90%, 핵무기用은 농축도 95% 이상을 사용한다. 우리 정부는 1973년 3월 韓美 원자력 협정, 1975년 4월 핵확산 금지조약(Non Proliferation Treaty of Nuclear Weapons) 가입 등으로 인해 원자력 기술의 군사적 목적으로의 이용을 금지하고 있으며, NPT의 안전조치 수락 의무로 인해 핵연료의 비밀 확보가 불가능하다. 1992년 2월 한반도 非核化 공동선언으로 농축·재처리 등을 할 수 없도록 되어 있다.

농축도 20%짜리 핵연료의 비밀

金燻喆 박사, 張文熙 한국원자력연구소 신형원자로개발단장은 『스마트 원자로의 경우 국내의 다른 상업用原電처럼 우라늄 농축도 5%(보통 4.95%)짜리를 사용하도록 설계가 됐다』면서 『우리는 한반도 비핵화 선언으로 인해 농축이나 재처리는 할 수 없지만 농축도 20% 미만의 우라늄 원료는 국제원자력기구(IAEA)의 철저한 감시下에 연료를 도입해다가 우리가 가공하면 되므로 연료 확보에는 아무런 문제가 없다』고 말한다.

그렇다면 우라늄 농축도 20% 미만의 연료 사용은 문제가 되지 않는다는 것은 어디에서 기인하는 것일까. 전문가들의 설명에 의하면 기술적인 차원에서 농축도 20%의 핵연료는 사용 후 재처리를 하지 않으면 다른 용도로의 전환이 불가능하다고 한다. 따라서 사용 후 핵연료의 행방만 정확히 추적하면 문제될 것이 없기 때문에 국제적으로 핵연료는 농축도 20%까지는 별다른 제약을 가하지 않는다는 것이다.

張文熙 한국원자력연구소 신형원자로개발단장은 『우리 연구소가 연구用으로 가동하고 있는 하나로 원자로는 농축도 20%짜리 핵연료를 사용하고 있다』고 설명했다. 농축도 20%의 우라늄 원료를 IAEA의 철저한 감시下에 핵연료 공급국으로부터 사다가 연구소 안에서 핵연료 다발로 제조하여 사용하고 있으며, 사용 후 핵연료는 엄격한 국제사찰下에 처리하고 있다는 것이다. 핵연료의 농축도 문제와 관련해, 張단장은 『농축도 5%짜리 연료를 사용하는 原電에서 농축도 20%짜리 연료를 사용할 경우 운전용 조정·관리 프로그램만 바꾸면 될 정도로 간단하다』고 했다.

현재 핵잠수함을 운용 중인 미국과 러시아는 농축도 90%짜리를 연료로 사용하고 있어 한 번 연료를 장전하면 10~20여 년 이상 사용이 가능하다고 한다. 반면 중국과 프랑스의 핵잠수함은 농축도 20%짜리 연료를 사용하는 것으로 알려졌다. 이 경우 3~6년마다 원자로를 열고 연료를 再장전해야 하며, 농축도가 떨어지기 때문에 잠수함 속력이 미국이나 러시아에 비해 뒤지는 것으로 알려졌다.

우리 軍은 핵잠수함 탑재用 원자로의 경우 국제적인 압력을 피하기 위해 하나로 원자로처럼 우라늄 농축도 20% 미만(19.75%)짜리 연료를 사용하는 문제를 검토 중인 것으로 알려졌다. 이 때문에 6년마다 주기적으로 원자로를 열고 연료를 再장전해야 하는데, 이 과정에서 환경오염, 사용 후 핵연료 및 방사성 폐기물 처리 등 복잡한 문제가 제기될 가능성이 높다. 게다가 핵잠수함의 최대 속력도 미국의 로스앤젤레스級 핵잠수함의 32노트에 비해 25노트 정도에 불과할 것으로 알려졌다.

수직발사대 12기 장착, 한국형 潛對地 순항미사일 발사

다음으로 검토할 문제는 핵추진 잠수함에 탑재할 무기 체계다. 강대국들이 핵잠수함 경쟁을 벌이는 이유는 핵잠수함이 적의 선제공격에서 살아남아 보복 공격을 가하는 미사일 발사 플랫폼 역할을 하기 때문이다. 때문에 핵잠수함에 탑재된 잠수함 발사 탄도미사일(SLBM)이 육상에 배치된 대륙간 탄도미사일(ICBM)이나, 전략폭격기보다 중대한 의미를 갖는 핵전략의 결정적인 축이 되고 있다.

현재 미국 전략핵잠수함의 주력인 오하이오級은 트라이던트 핵미사일 발사대 24기를 탑재하고 있는데, 오하이오級 잠수함 한 척의 총파괴력은 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 1600배 정도로 알려졌다. 러시아 전략핵잠수함의 주력인 타이푼級은 SS-N-20 핵미사일 발사대 20기를 싣고 있다.

우리 軍의 핵잠수함은 핵무기는 물론 대륙간 탄도미사일을 보유하고 있지 않기 때문에 전략핵잠수함(SSBN)이 아니라 원자력으로 추진되는 공격형 원자력 잠수함(SSN) 개념이 될 수밖에 없다. 우리 軍이 구상 중인 핵잠수함은 미국의 로스앤젤레스級 핵잠수함처럼 선체 중간에 미사일 수직발사대(VLS·Vertical Launching System) 12기를 탑재하고, 이 발사대를 통해 사정거리 수백km의 한국형 潛對地(잠대지) 순항미사일을 탑재하는 방안이 검토되고 있다고 한다(로스앤젤레스級 잠수함 중 초기에 건조된 것은 어뢰발사관을 통해 미사일을 발사했으나 후에 건조된 것들은 별도의 수직발사대 12기를 설치하여, 이 발사대를 통해 토마호크 순항미사일을 발사한다).

익명을 요구한 소식통은 『우리 軍이 구상 중인 핵잠수함은 유사시 은밀히 敵의 해역에 진입하여 敵의 전략적 중심을 타격할 수 있는 능력을 보유하는 것이 목표인데, 이런 목표를 달성하려면 사정거리 300km의 미사일로는 부족하며, 적어도 사정거리가 500km는 되어야 한다는 것이 기본적인 생각』이라고 말했다.

우리 軍은 현재 한국형 艦對地(함대지), 潛對地 순항미사일을 개발 중인데, 탄두 중량을 줄여 사정거리를 늘리는 문제가 지속적으로 연구되어 기술적으로는 사정거리 500km의 미사일 개발이 어렵지 않은 단계라고 한다.

일본 방위연구소의 核전문가 오가와 신이치(小川伸一) 박사는 月刊朝鮮 기고문에서 『일본은 핵무장을 해도 아무런 실익이 없기 때문에 핵무장의 길로 가지는 않을 것으로 본다』고 하면서도 『만약 일본이 핵무장을 한다면 SLBM(잠수함 발사 대륙간 탄도미사일)을 탑재한 전략핵잠수함(SSBN) 체제로 갈 것』이라고 밝혔다.

이 사례에서 보듯 강대국을 꿈꾸는 나라들은 누구나 핵무장과 핵잠수함 보유를 통과의례처럼 생각한다. 전술·전략적으로 핵잠수함에 핵무기를 탑재하는 만큼 투자 대비 효과가 뛰어난 무기체계를 발견하기가 쉽지 않기 때문이다.

고슴도치 전략

소련의 해양전략가 고르시코프 제독은 『광대한 세계의 大洋은 천연 은폐물』이라고 말했으며, 노먼 프리드먼은 『잠수함의 위대한 가치는 보이지 않는 데 있다』고 말했다. 잠수함은 바닷속 깊은 곳을 조용히 돌아다니기 때문에 「보이지 않고, 들리지 않는」 은밀성이 가장 큰 장점이다.

전문가들은 『관련 기술의 발달로 수천 km 떨어진 표적을 정확히 맞추는 것이 가능한 시대임에도 불구하고 수중 80m 이하는 과학의 진공상태』라고 말한다. 아무리 뛰어난 과학기술이 동원되어도 수중 80m 이하 세계는 탐지 수단이 거의 없는 것이 현실이다. 그 「과학의 진공상태」를 누비고 다니는 잠수함은 바닷속으로 들어가면 그 위치가 어디 있는지, 어디서 튀어나올지 알 수 없는 無所不在의 무기 체계이자 불시에 출몰하여 공격하고 사라지는 「바다의 게릴라」다. 강대국에 포위되어 있는 한국 입장에서 그들과 전략적 균형을 이루기 위해서는 「바다의 게릴라」인 잠수함 세력을 키워 국가안보를 담보할 수밖에 없는 상황이다.

우리 軍部가 핵잠수함을 보유하려는 배경에는 우리가 공격을 당했을 경우 공격자에게 상당한 피해를 끼칠 수 있는 보복력을 보유하여 전쟁을 억제하고자 하는 「고슴도치 전략」이 자리 잡고 있다. 군사전문가인 金泰宇 박사(한국국방연구원)는 『잠수함은 수중에서 활동하기 때문에 은밀성이 뛰어나고, 敵의 선제공격時 파괴되지 않는 등 생존성이 뛰어나 잠수함에 보복무기를 탑재하는 것이 고슴도치 전략에는 최상』이라고 말했다.

「駐韓미군의 감축 및 철수」說이 떠도는 와중에 「자주국방」이 시대의 구호로 등장하고 있으니 우리도 국가안보 차원에서 핵잠수함 확보를 통해 평화를 추구한다는 전략은 군인이라면 누구나 도전해 볼 만한 과제라고 생각된다. 문제는 우리 軍이 구상하는 핵잠수함을 독자적으로 설계·건조할 수 있는 인프라가 미비하다는 점이다. 우리 기술진은 핵잠수함은커녕 핵잠수함보다 기술적으로 한 차원 아래로 평가되는 디젤 잠수함을 독자 설계한 능력도 경험도 없는 것이 현실이다.

군사전문가들은 「핵잠수함은 항공모함을 보유하는 것과 맞먹는 전략적 가치가 있는 무기 체계이지만, 원자력으로 추진 동력을 얻는 것일 뿐 핵무장과는 차원이 다른 문제」라고 말한다. 북한 핵무기가 민감한 국제 이슈로 부상한 상황에서 우리가 핵잠수함을 보유하려면 국제협정 등 넘어야 할 산이 한두 가지가 아니다.

그러나 우리가 핵무장을 추구하는 것이 아니기 때문에 일본처럼 이해 당사자를 비롯한 IAEA, 핵확산 방지를 위해 노심초사하고 있는 미국과의 긴밀한 대화를 통해 지지와 협조를 끌어내는 원자력 외교가 절실한 상황이다.

익명을 요구한 소식통은 『우리 軍이 국제원자력기구(IAEA)를 비롯하여, 全세계 核 경찰이나 다름없는 미국과 긴밀한 협조下에 정상적인 추진 과정과 절차를 거쳐 사업을 진행하는 것이라면 민감하게 대응할 필요가 없다』면서 『민감하지 말아야 할 사실에 대해 너무 민감한 반응을 보이는 것이 이상하다』면서 이렇게 말했다.

『우리는 盧泰愚 정부 시절 농축·재처리를 하지 않겠다고 선언했기 때문에 IAEA의 철저한 검증下에 농축 우라늄 연료를 외국에서 수입하지 않고서는 핵잠수함 사업이 불가능합니다. 우리 정부가 정상적인 과정과 절차를 밟지 않고 미국과 IAEA의 감시망을 피해서 사업을 진행하려다 보니 상상 이상으로 민감한 반응을 보이는 것이라고 봅니다』

화약을 등에 지고 불에 뛰어드는 격

익명을 요구한 원자력 전문가는 『우리 軍의 핵추진 잠수함 사업이 미국과 IAEA를 도외시한 채 추진하는 것이라면 화약을 등에 지고 불에 뛰어드는 것처럼 무모하고 위험한 도박』이라고 말했다. 불행하게도 우리 軍의 핵잠수함 사업은 미국을 배제한 채 러시아·프랑스와의 거래를 통해 추진하려 한다는 인상을 주고 있다. 이것은 『駐韓미군 철수하려면 하라. 우리는 핵잠수함을 개발하여 자주국방을 하겠다』는 일종의 시위로 해석될 가능성도 배제할 수 없는 상황이다.

또 다른 군사전문가는 『駐韓미군 철수 계획에 대해 朴正熙 대통령이 핵무기 개발로 맞서려 했다면, 盧武鉉 정부는 핵잠수함 개발로 안보 공백을 메우려는 발상으로 보인다』면서 『언젠가는 국가 생존을 위해 핵잠수함뿐만 아니라 핵무장도 검토되어야 하겠지만 지금은 그런 모험을 할 시기가 아닌 것 같다』고 말했다. 그는 『미래의 생존 무기를 독자적으로 개발하려면 韓美동맹을 굳건히 하고 韓美 상호신뢰 위에서 추진되어야 한다』면서 『미국을 배제한 채 러시아·프랑스에 기대어 핵잠수함을 밀고 나가려는 것은 韓美동맹의 파탄이자 국가적 自害행위』라고 우려했다.

청와대와 국가안전보장회의(NSC) 소식에 정통한 한 인사는 『NSC와 청와대는 북한 핵문제를 해결하기 위한 6者회담이 진행되고 있는 와중에 민감한 핵잠수함 문제로 돌발적인 상황이 벌어지는 것을 원치 않는 분위기』라고 말했다.

국방부 일각에서도 『우리의 기술수준이나 핵 관련 국제협약 등의 문제를 풀기 위해서는 2012년부터 핵잠수함 실전배치는 무리』라면서 아무리 빨라도 2018년 정도에나 가능할 것이란 의견이 제기되고 있다.

상황이 이렇게 되자 해군 일각에서는 『차기 잠수함 사업은 214 잠수함을 성능 개량하여 미사일 발사대를 설치하거나, 曺장관의 압력으로 사라진 3500t급 重잠수함 사업(SSU)을 되살리는 것이 현실적인 代案』이라는 의견까지 제기되고 있다.

과연 핵잠수함 사업이 韓美동맹과 국가안보에 어떤 영향을 끼칠 것인가. 혹시 남북한이 동시에 IAEA의 핵사찰을 받아야 하는 것은 아닐까?

이런 우려에도 불구하고 핵잠수함 사업은 군사비밀이란 두꺼운 커튼 뒤에서 극소수의 인사들이 쉬쉬하면서 극비리에 진행되고 있다. 납세자들은 盧武鉉 정부의 軍 수뇌부들이 위험천만한 곡예를 하듯 추진하고 있는 핵잠수함 사업의 진상을 알 권리가 있다.●