러시아·우크라이나 사태 장기화
저농축 우라늄 공급망 구축 관건
韓, 프랑스·영국·러시아서 수입
원심분리기 확보 외교전 나서야

원자로 가동에 쓰이는 3~5% 농도의 저농축 우라늄 공급망 리스크가 커져 가고 있다. 100여기의 원자로를 가동하는 원자력 대국 미국은 그동안 값싼 러시아 저농축 우라늄을 수입해 원자로를 가동해 왔다. 1993년 핵무기 비확산에 합의하면서 러시아의 핵무기에 사용되던 고농축 우라늄을 저농축 우라늄으로 전환해 원자력 발전에 쓸 수 있게 만들면 미국이 수입해 주겠다고 약속하면서 지금까지 미국의 원자로 가동은 러시아 저농축 우라늄에 의존해 왔던 것이다. 이로 인해 미국의 핵연료 산업이 크게 쇠퇴하는 지경에 이르렀다.

그런데 러시아의 우크라이나 침략이 장기화하면서 상황이 달라졌다. 언제든 러시아산 우라늄 공급이 단절되거나 축소될 가능성이 높아지자 미국 정부가 유사시에 대비한 대책을 추진하고 나선 것이다. 이와 관련해 미국 에너지부는 러시아산 우라늄 연료 수입을 제한하고 미국 내에서 원자로 연료를 생산하는 결정을 내렸다. 그리고 지난해 12월에는 미국, 일본, 영국, 프랑스, 캐나다가 공동으로 총 42억 달러를 투자해 저농축 우라늄의 안정적 공급 시스템을 구축하겠다고 선언했다.

저농축 우라늄 공급망 강화에서 일본의 움직임도 기민하다. 북쪽 아오모리현에 있는 원심분리기 공장 가동률을 지금의 6배 이상으로 높여 원자로 연료의 자립화를 이루겠다는 의지를 보이고 있다. 필자는 후쿠시마 원전 사고가 나기 전 일본에 가서 일본의 원심분리기를 시찰한 적이 있다. 당시 일본 관계자에게 이 원심분리기로 55기의 우라늄 연료를 모두 다 충당하느냐고 물었는데 그는 “15% 정도만 생산하고 나머지는 해외에서 수입한다”고 답했다.

외국산이 값이 싸 국내 생산은 경제성이 없다는 것이다. 당시만 해도 미국처럼 러시아, 프랑스 등 해외에 핵연료를 크게 의존하던 일본조차도 러시아발 국제 안보 불안에 따라 핵연료 자체 생산에 주력하기 시작한 것이다. 세계 원자로 연료의 저농축 우라늄 시장은 러시아가 약 50%를 점유하고 있었는데, 러시아가 우크라이나를 침략하는 것을 보고 러시아 의존을 하루빨리 탈피해야 한다는 공감대가 형성된 것이다.

한국은 현재 25기의 원전을 가동하고 있다. 그러나 원심분리기가 없어 연료를 프랑스, 영국, 러시아 등으로부터 수입하고 있다. 우라늄 연료를 자체 생산할 수 있는 나라들은 지금 러시아 리스크 앞에서 원심분리기 가동률을 높이며 해외 의존도를 낮추고 있는 상황이다. 그러나 원심분리기가 없는 한국은 그 어떠한 방법도 없이 우라늄 생산 국가의 입만 쳐다보고 있는 게 현실이다. 그래서 후손들을 위해서라도 반드시 미국과 원자력 외교를 펼쳐 일본처럼 원심분리기를 보유할 수 있도록 해야 한다.

원심분리기를 보유해야 하는 또 하나의 필연적 이유는 국가안보다. 잠수함은 마지막 군사력이라 할 만큼 바닷속 어디에 있는지 모르기 때문에 국방력에서 가장 중요한 전력 중 하나다. 특히 3면이 바다인 한국은 반드시 원자력 잠수함을 보유해야 한다. 지금은 도산 안창호함이 최첨단 잠수함인데, 3주 정도 물속에 숨어 있을 수 있는 ‘AIP’(Air Independent propulsion·공기가 필요 없는 추진체계) 엔진을 달고 있다. 안창호함 이전의 잠수함은 디젤 잠수함으로 물속에서 며칠 정도만 작전할 수밖에 없었다.

미래의 잠수함은 최소 두 달 정도는 물속에 있을 수 있는 원자력 추진 잠수함이 돼야 한다. 그래야 중국, 러시아, 북한의 안보 위협에 대응할 수 있다. 원자력 잠수함의 연료로는 약 20%의 농축도를 가진 우라늄 연료가 있어야 하는데, 한국이 자체적인 원심분리기로 생산할 수 없다면 전적으로 해외에 의존해야 한다. 원심분리기의 보유는 그 자체로 국가안보다.

김경민 한양대 명예교수