北 '화산-31'은 10kt 핵분열탄 가능성… ISIS "北 비밀 핵시설 2곳 더 있을 것"

미 핵군축 민간기관인 과학국제안보연구소(ISIS)가 북한이 최대 65개의 핵무기를 보유한 것으로 추정했다. 또한 최근 북한이 공개한 전술핵탄두 '화산-31'에 대해 "10kt의 핵분열탄일 수 있다"고 평가했다.

ISIS는 10일(현지시간) '북한 핵무기 병기고: 크기 및 구성에 대한 새로운 추정'이라는 보고서를 발표했다. 보고서에 따르면, 북한이 보유한 핵무기 종류는 2022년말 기준 '플루토늄 또는 무기급 우라늄(WGU)으로만 이뤄진 단순 핵분열탄'과 '우라늄·플루토늄 혼합탄', '수소폭탄(열핵)' 등이다.

북한의 플루토늄 생산량은 63kg, 무기급 우라늄(WGU)은 1770kg으로 파악됐다. 경우에 따라 최소 35개에서 최대 65개를 만들 수 있는 것으로 조사돼, 평균 45개를 보유한 것으로 보고서는 평가했다.

보고서는 북한이 우라늄과 플루토늄을 혼합한 핵무기를 생산하는데 집중할 것으로 내다봤다. 이유는 플루토늄의 부족 때문이다. 핵무기 폭발력은 수소폭탄(열핵), 혼합무기, 단순 핵분열무기 순이다. 수소폭탄을 만드는데 소모되는 플루토늄은 3.5kg, WGU는 80kg이다. 반면, 혼합무기는 2kg의 플루토늄과 10~15kg 이상의 WGU가 사용된다.

북한이 보유 자원을 최대한 활용하면서 핵무기의 폭발력을 높이기 위해 WGU와 플루토늄을 혼합해 핵무기를 만드는데 주력할 것으로 보고서는 내다봤다.

보고서는 북한이 WGU와 플루토늄 생산을 모두 늘릴 수 있는 수단을 가지고 있을 것이라고 내다봤다. 또한 영변 핵시설에 원심분리기를 추가해 WGU 생산을 늘리거나, 실험용경수로(ELWR)를 활용할 수 있을 것이라고 예측했다.

ELWR은 연간 약 20kg의 플루토늄을 생산할 수 있어, 영변 5MWe 원자로보다 4~5배 더 빠르다.

이와 관련해 '38노스'는 지난달 3일과 17일 찍힌 위성 사진을 분석한 결과 영변의 ELWR가 거의 완성돼 작동 상태로 전환된 것으로 보이는 활동이 발견됐다고 보도했다. 영변 핵시설 외에도 비밀 원심분리기 공장이 두 곳 더 있을 것으로 보고서는 추측했다.

보고서는 북한이 보유한 핵무기가 지속적으로 정교해지고 있다고 판단했다. 지난 6차례의 지하 핵실험을 통해 북한이 직경 50~60cm, 폭발력 15kt 이하의 핵무기를 보유한 것으로 추정했다. 보고서는 북한이 폭발력은 높이면서도 핵무기 크기를 줄이는 소형화를 원한다고 언급했다.

또 지난 2017년 제6차 핵실험에서 북한의 핵무기 폭발력은 70~280kt을 달성했다고도 평가했다. 1kt은 TNT 1000t의 폭발력과 같다. 제2차 세계대전을 끝낸 히로시마 원자폭탄 '리틀보이'의 핵폭발 위력이 15kt이었다.

최근 북한이 공개한 전술핵탄두 '화산-31'에 대해 보고서는 "직경이 40~45cm로 추정되며, 약 10kt의 파괴력에 공중 폭발이 가능한 핵분열 무기일 수 있다"고 예상했다.

앞서 미국과학자연맹(FAS)은 '2023년 세계 핵군사력 지위 지수'를 통해 북한의 핵탄두 보유량이 30개 이상으로 추정했다. 지난해 9월 발표 당시만 해도 20~30개였던 수치가 반 년 만에 30개 이상으로 수정됐다. 북한이 지속적으로 핵무기 보유량을 늘려가고 있다는 의미다.

김정은은 지난해 12월26일부터 31일까지 열린 노동당 중앙위원회 제8기 6차 전원회의에서 핵탄두 보유량을 기하급수적으로 늘리라고 지시한 바 있다.

이후 북한은 '2023년도 핵무력 및 국방 발전의 변혁적 전략'을 천명했다. 구체적으로 ▲새로운 대륙간탄도미사일(ICBM) 개발 ▲전술핵무기 다량 생산 ▲핵탄 보유량 기하급수적 증대 등에 집중했다.