캐나다 CANDU 원자로, 플루토늄 추출 최적…잠재적 핵보유국 부상

수십 년간 "핵무기는 지구상에서 사라져야 한다"는 비핵화 원칙을 견고히 유지해 온 캐나다가, 역설적으로 전 세계 비핵 보유국 중 '핵무기 보유국'으로 전환할 수 있는 가장 짧고 신속한 기술적 도달 경로를 확보하고 있다는 전문가들의 진단이 제기되었다. 독자적인 캔두(CANDU) 중수소 원자로의 구조적 특성과 풍부한 천연 우라늄 매장량, 그리고 차세대 소형모듈원자로(SMR) 중심의 전력망 개편이 맞물리며 캐나다의 잠재적 핵무장 능력이 가파르게 상승하고 있다는 평가다.

7월 26일(현지 시각) 캐나다 공영 방송 CBC 뉴스에 따르면, 과거 백악관 과학기술정책실(OSTP) 국가안보담당관이자 저명한 핵무기 통제 전문가인 스티브 페터(Steve Fetter) 메릴랜드대 교수 등 전·현직 핵심 전문가들은 캐나다의 핵무장을 막는 유일한 요소는 기술적 한계가 아닌, 이를 실행하려는 정치적 의지뿐이라고 입을 모았다.


캐나다는 세계 2위의 우라늄 생산국임에도 불구하고 자국 내 우라늄 농축 시설을 운용하지 않아 왔다. 캐나다가 독자 개발한 CANDU 원자로는 농축되지 않은 0.7% 농도의 천연 우라늄을 그대로 연료로 사용하기 때문이다. 전 세계 440여 개 경수로 원자로가 약 4% 수준으로 농축된 우라늄을 사용하는 것과 대조적이다.
그러나 전문 평가 기관 및 학계는 CANDU 원자로가 핵무기 핵심 물질인 플루토늄-239(Pu-239)를 생성하고 은밀히 추출하기에 전 세계에서 가장 최적화된 기종이라고 경고한다. 미국 우려과학자연합(UCS)의 에드 라이먼(Ed Lyman) 핵안보 국장은 일반 경수로는 18~24개월마다 가동을 정지하고 연료봉을 교체하므로 국제원자력기구(IAEA)의 사찰과 연료 추적이 용이하다. 반면 캐나다의 CANDU 원자로는 운전 중 연료 교체(Online refuelling)가 가능해 원자로 가동을 멈추지 않고 지속적으로 연료봉을 교체할 수 있어, IAEA의 실시간 사찰망을 피하면서 고순도 폭탄급 플루토늄을 은밀히 추출하기에 용이하다고 지적했다.

실제로 지난 1974년 인도가 사상 최초로 감행한 '스마일링 부다(Smiling Buddha)' 핵실험에 사용된 폭탄급 플루토늄 역시 캐나다가 공급했던 CANDU 방식의 중수소 원자로에서 추출된 바 있다. 페터 교수는 플루토늄으로 핵무기를 제조한 국가 중 상당수가 중수소 원자로를 활용했다며, 캐나다가 현대 2단계 수소폭탄의 핵심 요소인 중수소와 트리튬(Tritium) 자원까지 대량으로 보유하고 있음을 강조했다.


캐나다의 잠재적 핵보유국화는 차세대 에너지 전환 정책인 소형모듈원자로(SMR) 사업과 맞물려 가속화되고 있다. 뉴브런즈윅주 등에 추진 중인 ARC-100 등 차세대 SMR 기종들은 5~20% 농축도를 가진 고농축 저전력 우라늄(HALEU)을 사용한다. 전문가들은 20% 미만의 HALEU라도 물리적·기술적으로 핵무기 제조 기점으로 직결될 수 있다고 경고한다.

여기에 캐나다 최대 우라늄 기업인 카메코(Cameco) 등이 주목하고 있는 차세대 레이저 분리 우라늄 농축 기술인 '사일렉스(SILEX)' 방식의 도입 가능성이 거론된다. SILEX 기술은 기존 원형 원심분리기(Centrifuge) 방식보다 훨씬 작은 고등학교 체육관 크기 미만의 비공개 시설에서 적은 에너지로 우라늄-235를 빠르게 농축할 수 있어, 위성이나 외교적 감시망을 완벽히 무력화할 수 있다. 캐나다가 HALEU 수급 안정화를 위해 자국 내 농축 시설을 건설할 경우, 마음만 먹으면 즉시 폭탄급 농축 우라늄을 확보할 수 있는 임계 상태(Threshold capability)에 도달하게 된다.

미국 오바마 및 부시 행정부에서 핵무기 통제 및 제재를 담당했던 타라 드로즈덴코(Tara Drozdenko) 플라즈마 물리학자는 캐나다는 넓은 미개발 영토와 정교한 컴퓨터 기술, 첨단 산업 자원을 갖추고 있어 마음만 먹는다면 미국의 지능형 감시망을 피하는 은밀 프로그램을 추진할 잠재적 국력을 갖추고 있다고 평가했다.

마크 카니(Mark Carney) 총리 정부 들어 캐나다가 국방비를 급격히 증액하고, 차세대 원자력 공격잠수함 사업(CPSP) 추진 및 장거리 순항미사일 도입 등 군사적 재무장을 가속화하면서 캐나다의 핵 잠재력은 더욱 주목받고 있다. 캐나다가 정식으로 핵무기비확산조약(NPT)을 탈퇴하거나 독자적 핵무장에 나설 경우 국제 안보 질서와 북대서양조약기구(NATO) 동맹 생태계에 초유의 대격변이 가해질 것으로 보인다. 캐나다는 현재 비핵 노선을 고수하고 있으나, 격변하는 글로벌 지정학적 위기 속에서 캐나다가 보유한 기술적 핵 돌파 능력은 국제 사회의 새로운 무기통제 화두로 떠오르고 있다.


노정용 글로벌이코노믹 기자 noja@g-enews.com