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핵잠수함 시대를 여는 열쇠: 한미 핵연료 협력 로드맵 — ‘한국 건조·미국 연료 공급’ 모델의 실현 경로 — |
| 2025년 12월 15일 |
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정성장세종연구소 수석연구위원 | softpower@sejong.org
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2025년 10월 29일, 트럼프 미국 대통령이 한미정상회담에서 한국의 핵추진잠수함(이하 ‘핵잠’) 건조를 승인했다.1)
한국 사회 일각에서 30년 넘게 논의되어 온 핵잠 도입이 마침내 현실화될 수 있는 전환점이 마련된 것이다. 그러나 정치적 승인만으로 핵잠이 바다에 뜨는 것은 아니다. 핵잠의 심장인 원자로를 가동하려면 ‘핵연료’가 필수적인데, 이 핵연료를 어떻게 확보할 것인지에 대한 구체적인 로드맵은 아직 제시되지 않았다.
북한의 핵·미사일 위협이 고도화되고 미중 전략경쟁이 격화되는 현 국면에서, 한국의 핵잠 도입은 국가 생존과 직결된 전략적 선택이다. 그런데도 한국 정부와 사회는 앞으로 무엇을 어떤 순서로 해야 하는지에 대한 명확한 방향을 공유하지 못하고 있다. 이러한 상황에서 학계의 역할은 정부에 앞서 실현 가능한 협력 경로를 제시하고, 국민적 논의의 토대를 마련하는 것이다.
본고는 이러한 문제의식에서 출발하여, 학계에서 공개적·비공개적으로 논의되어 온 내용을 종합한 ‘한미 핵연료 협력 로드맵 시안’을 제시하고자 한다. 이 로드맵은 두 가지 핵심 전제에 기반한다. 첫째, 핵잠은 한국이 국내에서 자체 건조한다. 둘째, 원자로용 핵연료는 미국이 공급한다. 핵연료 형태는 향후 한미 협의 과정에서 확정될 것이며, 한국이 건조할 핵잠수함의 설계 사양과 부합되어야 한다.2) 이 전제는 2025년 한미 정상회담의 합의 정신과도 부합하며, 동맹 협력과 자주국방을 동시에 추구하는 현실적 경로이다.
로드맵이 명확해지면 막연한 기대와 불안 대신 단계별 과제와 위험 요소를 냉정히 진단할 수 있다. 이는 국회, 언론, 시민사회와의 전략적 소통에도 기여할 것이다. 본 로드맵은 미·영·호주 안보협의체인 오커스(AUKUS) 사례를 참조하여3) 최소 5년에서 최대 7년의 기간을 상정하며, 미국 국내 승인 절차, 국제 비확산 체제와의 조율, 한미 실무 협의체 운영이라는 세 축을 중심으로 구성된다. -
한국에 핵잠용 핵연료를 제공하는 결정은 미국 대통령의 의지만으로 완성되지 않는다. 행정부 내 복수 부처의 검토, 의회의 입법적 승인, 양자 협정 체결, 그리고 규제기관의 보안 인증이라는 다층적 절차를 통과해야 한다. 핵연료는 일반 무기와 달리 군사적 보안, 방사선 안전, 기술 보안이 결합된 특수물자이기 때문이다. 이 장에서는 미국 측 절차를 6단계로 나누어 설명한다.
1단계: 대통령 지시 및 3개 부처 공동 검토 착수
모든 절차의 출발점은 미국 대통령이 한국의 핵잠 프로그램에 대한 협력을 지시하는 것이다. 트럼프 대통령이 한국의 핵잠 보유를 승인한다고 언급함으로써 최고위 차원의 정치적 명분은 이미 확보된 상태다. 대통령의 지시에 따라 국무부(DOS)·국방부(DOD)·에너지부(DOE) 등 3개 부처가 공동 검토에 착수한다.
각 부처의 역할은 다음과 같다. 국무부는 이 협력이 핵비확산조약(NPT) 및 국제원자력기구(IAEA) 규범과 충돌하지 않는지, 지역 전략 안정에 기여하는지 검토한다. 국방부는 한국 핵잠이 한미동맹 작전에 실질적 기여를 하는지, 핵연료 제공이 미국의 군사 기밀과 충돌하지 않는지 평가한다. 에너지부(산하 국가핵안보국)는 제공할 핵연료의 형태와 양을 결정하고, 한국이 물리적 보호 기준을 충족할 수 있는지 평가한다.4) 핵연료 형태의 결정은 국방부 단독 혹은 국방부와 에너지부가 공동으로 담당할 가능성이 높다. (주관 부처: 국무부(조정), 국방부, 에너지부; 예상 소요 기간: 6개월~1년)
2단계: 대통령 공식 승인 (Presidential Determination)5)
3개 부처의 공동 검토 결과를 바탕으로, 미국 대통령이 ‘한국의 핵잠 프로그램이 미국의 국가안보 이익에 부합한다’는 공식 결정을 내린다. 이는 대통령의 정치적 지시를 법적·행정적 효력을 갖춘 공식 문서로 전환하는 단계이다. (주관 부처: 백악관 NSC; 예상 소요 기간: 1~3개월)
3단계: 의회 승인 — 핵심 관문
가장 결정적인 단계는 미국 의회의 입법적 승인이다. 2021년 호주에 핵잠 기술을 이전하기로 한 오커스(AUKUS) 협력에서, 미 의회는 AUKUS 해군핵추진정보법(Naval Nuclear Propulsion Information Act, 2023)이라는 별도의 특별법을 제정하여 이를 가능케 했다. 한국의 경우에도 (가칭) ‘대한민국 핵잠 연료 지원 특별법(South Korea Naval Nuclear Propulsion Act)’의 제정이 필요할 것으로 예상된다.
의회 승인을 위해서는 세 가지 정치적 조건이 충족되어야 한다. 첫째, 전략적 기여 입증이다. 한국 핵잠이 미국의 인도-태평양 전략에 실질적으로 기여한다는 평가를 받아야 한다. 둘째, 비확산 신뢰 확보다. 한국이 국제 비확산 의무를 철저히 준수하고 있다는 확신을 미국 측에 제공해야 한다. 셋째, 미국 산업계 이익 공유다. 협력 구조에 미국 조선·원자력 산업계가 참여할 수 있도록 설계해야 한다. 이 마지막 요소가 미국 내 여론의 지지를 확보하는 데 결정적일 수 있다.
실제 절차에서는 상·하원의 외교위원회와 군사위원회에서 법안 심의가 진행된다. 한미 양국은 ‘2+2 회의’(외교·국방 장관 회의), 의원 외교 등을 총동원하여 의회 내 지지를 확보해야 한다. 특히 국제원자력기구(IAEA)와의 특별 안전조치 협정 체결이 미 의회 승인의 전제 조건이 될 수 있다는 점에서, 국제 비확산 체제와의 조율을 병행 추진해야 한다. (주관: 미 의회; 예상 소요 기간: 1~2년)
4단계: 한미 핵연료 공급 협정 체결
의회의 특별법 제정 이후, 한미 양국은 핵잠수함용 핵연료 공급에 관한 양자 협정을 체결한다. 현행 한미 원자력협정(2015년 개정)은 원자력의 ‘평화적 이용’만을 규정하고 있어 군사용 핵추진에는 적용되지 않으므로, 별도의 협정이 필요하다. 이 협정에는 핵연료의 형태 및 농축도, 공급 물량과 일정, 사용 목적의 제한(핵잠수함 추진용으로 한정), 안전조치 및 물리적 보호 의무, 사용후핵연료의 처리 및 회수 조건, 기술 정보의 비공개 및 제3국 이전 금지 등이 포함된다. 이 협정은 미국 측에서는 특별법에 근거하여, 한국 측에서는 국회 비준을 통해 법적 효력을 갖추게 된다. (주관 부처: 양국 외교부; 예상 소요 기간: 6개월~1년)
5단계: 핵물질 보안 인증 (NNSA·NRC)
양자 협정 체결 후, 한국 내 핵연료 취급 시설에 대한 미국 측 보안 인증이 진행된다. 국가핵안보국(NNSA)6) 과 원자력규제위원회(NRC)7) 는 한국의 핵연료 저장고, 운송 시스템, 조선소 내 원자로 장착 시설 등이 최고 수준의 물리적·사이버 보안 기준을 충족하는지 직접 점검한다. 한국은 시설 보강, 인력 양성, ‘핵물질 취급 양해각서(MOU)’ 체결 등의 준비가 필요하다. (주관 부처: 에너지부 NNSA, 원자력규제위원회(NRC); 예상 소요 기간: 1~2년)
6단계: 핵연료 수송 승인 및 실무 협약
최종 단계는 실제 핵연료의 미국→한국 이송을 위한 협약 체결이다. 군사용 핵연료 수송에는 엄격한 보안 및 안전 요건이 적용된다. 양국은 운송 경로, 호위 방식, 한국 내 보안 저장시설 확보, 사용후핵연료 회수 여부 등을 사전에 합의해야 한다. 또한 핵연료 공급이 실험, 실증, 실사용 등 단계별로 이루어질 가능성도 있으므로, 이에 대한 협의도 병행되어야 한다. (주관 부처: 미 국방부·국무부; 예상 소요 기간: 6개월) -
핵잠 도입이 국제사회의 우려를 불러일으키지 않으려면, 국제원자력기구와의 협력이 필수적이다. 한국이 미국으로부터 핵연료를 제공받으면, 그 핵물질은 원칙적으로 IAEA 안전조치(감시·검증) 대상이 된다.8)
다만 군사용 핵연료는 일정 조건 하에 검증 면제를 받을 수 있으며, 오커스 사례에서 호주에 제공될 핵잠 연료가 면제 대상이 된 선례가 있다.
1단계: IAEA 안전조치협정 제14항 적용
한국은 IAEA에 ‘핵잠 연료를 비폭발적 군사용(non-explosive military use)으로만 사용한다’고 공식 선언한다. 이에 따라 IAEA 표준 안전조치협정(INFCIRC/153) 제14항이 적용되어 해당 핵물질에 대한 일반적인 포괄 안전조치 적용은 예외가 허용되고, 대신 별도 약정에 따른 특수 절차를 적용할 수 있다. 여기서 ‘비폭발적 군사용’이란 핵무기 폭발에 사용하지 않고 원자로 추진 등 군사 목적으로만 사용한다는 의미다.9)
2단계: 한국-IAEA 특별 안전조치 협정 체결
한국은 IAEA와 별도로 ‘핵잠 연료에 대한 특례 안전조치 협정’을 체결한다. 이 협정에는 핵연료 유형 및 농축도, IAEA 검증 면제의 구체적 범위, 핵연료 장전 및 사용후연료 회수 절차, 우라늄 재처리 금지 원칙의 명문화, 핵물질 분실 방지 조치 등이 포함된다.
3단계: 국제 비확산 신뢰 확보 조치
한국 정부는 NPT 준수 의지를 거듭 천명하고, 핵물질의 무기 전용 불가능성을 문서로 확약한다. 필요시 한미 양국과 IAEA가 공동 성명을 발표하여 국제사회의 신뢰를 확보한다. (IAEA 협의 및 조치 예상 소요 기간: 약 1년) -
한국의 핵잠 건조가 속도감 있게 효율적으로 진전되기 위해서는 대통령실 직속 핵추진잠수함사업단의 조기 설치가 필요하다. 이 국책사업단에는 국방부, 산업부, 과기정통부, 외교부, 원안위, 해군, 방사청, 국과연, 한국원자력연구원, 한전 원자력연료, 조선소, 두산에너빌러티 등이 참여해야 할 것이다. 그리고 매달 단위 사업관리회의를 개최하고, 3개월 단위로 대통령에게 보고하는 체계 수립이 바람직하다.10)
한국은 민간 원자력 분야에서 세계 최고 수준의 규제·안전 체계를 갖추고 있지만, 군사용 원자로에 대한 별도 규제 체계는 부재한 상황이다.11) 핵잠 도입을 위해 다음 네 가지 영역에서 국내 제도 정비가 선행되어야 한다. 이를 위해 핵잠수함 건조 관련 특별법(가칭 ‘해군 원자력추진체계법’) 제정을 고려할 수 있을 것이다.12)
군사용 원자로 관련 법·제도 정비
현행 원자력 관련 법령을 정비하여 핵잠 도입의 법적 근거를 마련한다. 원자력안전위원회 체계 내에 (가칭) ‘해군 원자로 안전본부’를 신설하여 군사용 원자로의 안전규제와 감독을 전담하도록 한다.
해군 핵잠 전용 패키지 시설 확충 및 원자로 운용 조직 창설
해군 내에 핵잠 전용 도크, 정비시설을 확충하고, 핵잠 원자로를 전문적으로 운용·정비하고 관련 인력을 교육·양성할 조직을 신설한다. 실무 교육은 미국 해군의 협조를 받거나, 호주 등 핵잠 도입 추진국과의 국제협력을 통해 진행할 수 있다.13)
조선소-원자로 통합 인프라 구축
국내 조선소에 잠수함 원자로를 설치·통합할 수 있는 전용 시설을 구축한다. 방사선 차폐 시설 확보, 미국 NNSA 요구 수준의 보안 시설 설치 등이 포함된다.
사용후핵연료 관리 체계 확립
핵잠 운용 후 발생하는 사용후핵연료의 처리 계획을 수립한다. 현재로서는 미국이 회수하는 방식이 유력하나, 돌발 상황에 대비하여 한국 내 임시 저장시설 마련과 관리 체계 구축도 선제적으로 검토되어야 한다. -
상기 절차들을 효율적으로 추진하기 위해, 한미 양국은 5개의 실무 협의 트랙을 구성·운영할 수 있다.
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각 단계는 일부 병행 추진이 가능하며, 전체 사업은 최소 5년에서 최대 7년이 소요될 것으로 전망된다. 다만 실제 소요 기간은 미 국내 정치 상황에 따라 크게 달라질 수 있다.
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‘한국 건조·미국 연료 공급’ 모델은 단순한 무기 도입 방식이 아니라, 동맹 협력과 자주국방을 동시에 추구하는 전략적 선택이다. 이 모델이 갖는 함의는 다음과 같다.
동맹 부담 분담과 자율성 강화의 균형
한국이 핵잠을 자체 건조하고 미국이 핵연료를 공급하는 구조는, 미국의 부담을 줄이면서도 동맹국의 군사적 자율성을 높이는 상호보완적 모델이다. 이는 미국이 강조하는 ‘동맹국의 방위 분담 확대’ 기조와도 부합한다. 동시에 한국은 핵심 전력을 자체 건조함으로써 기술 축적과 산업 발전의 기회를 얻는다.
AUKUS 선례의 전략적 활용
2021년 오커스 협력을 통해 호주에 핵잠 기술을 이전한 사례는, 비핵보유국에 대한 핵추진 기술 협력이 국제 비확산 체제 내에서 가능함을 보여주었다. AUKUS는 비확산 레짐 내부에서 해군 핵추진 협력의 가능성을 처음 제도화한 사례로, 절차와 조건은 매우 엄격했지만 정치적 결단 하에 법적·기술적 장애를 관리한 선례를 제공한다.
완전한 핵잠 운용국으로의 도약
본 로드맵은 한국이 핵잠 한 척을 도입하는 데 그치지 않고, 자체 건조·운용·정비 체계를 갖춘 완전한 핵잠 운용국가로 도약하는 경로를 제시한다. 이는 단기적 전력 확보를 넘어, 장기적으로 독자적 운용 능력과 지속 가능한 유지보수 체계를 확보하기 위한 청사진이다. 지역 안보 균형에 대한 기여
한국의 핵잠 보유는 북한의 핵·잠수함발사탄도미사일(SLBM) 위협에 대한 억제력을 강화할 뿐 아니라, 역내 잠수함 전력 균형에도 기여한다. 북한·중국의 잠수함 전력 증강에 대응하여 한미 연합 수중 전력의 ‘기동적 억제력’을 분담하는 구조가 형성될 수 있다. -
핵잠 도입은 30년 넘게 한국 사회에서 논의되어 왔으나, 구체적인 실현 경로는 항상 불분명했다. 2025년 한미정상회담을 계기로 정치적 돌파구가 마련된 지금, 필요한 것은 단계별 과제를 명확히 하고 국민적 합의를 형성하는 작업이다.
본고에서 제시한 로드맵은 완결된 계획이 아니라 논의의 출발점이다. 향후 정부 차원의 정교한 로드맵 수립, 국회와 시민사회의 검토, 그리고 한미 양국 간 실무 협의를 통해 이 시안은 보완되고 구체화되어야 한다. 중요한 것은 핵잠 도입이라는 국가적 과제가 막연한 희망이나 정치적 수사에 머무르지 않고, 실현 가능한 단계별 계획으로 전환되는 것이다.
핵잠수함 시대를 여는 열쇠는 결국 핵연료 협력의 구체적 경로를 설계하는 데 있다. 본 로드맵이 그 첫걸음이 되기를 기대한다.
Ⅰ. 서론: 왜 지금 로드맵이 필요한가
Ⅱ. 미국 측 승인 절차: 가장 높은 관문 (6단계)
Ⅲ. 국제 비확산 체제와의 조율
Ⅳ. 한국 국책사업단 구성 및 국내 제도 정비
Ⅴ. 한미 공동 협의체 구조: 5개 트랙
Ⅵ. 예상 추진 일정: 5~7년 로드맵
Ⅶ. 전략적 함의와 결론
| 결어
1) 트럼프 대통령은 한국시간으로 10월 30일 오전(미국 동부시간으로는 29일) 소셜미디어 트루스소셜을 통해 “나는 한국이 현재 보유한 구식이고 기동성이 떨어지는 디젤 잠수함 대신 핵추진 잠수함을 건조할 수 있도록 승인했다”고 밝혔다. 트럼프 대통령의 이 같은 공개를 토대로 미국의 한국 핵잠 건조 승인 시기를 10월 30일로 보는 시각도 있지만, 한미정상회담 합의를 정리한 문서인 팩트 시트에 “미국은 한국이 핵추진잠수함을 건조하는 것을 승인하였다”고 명시되어 있다. 그러므로 10월 29일 한미정상회담에서 한국의 핵잠 건조에 대한 미국의 승인이 있었고, 팩트 시트가 발표되기 전에 트럼프 대통령이 30일 소셜미디어를 통해 정상회담 합의 사항의 일부를 미리 공개했다고 보는 것이 타당하다.
2) 필자는 한국이 미래 작전환경, 공동개발, 수출을 고려하면서 “고농축/대형” 핵추진잠수함 시장 진출도 염두에 둘 필요가 있다는 주장에 전적으로 동의한다. 류성곤, “미국/AUKUS 잠수함 시장 분석 및 국내건조와 미국 내 건조의 기술 장·단점 비교,”『성공적인 핵추진잠수함 건조를 위한 토론회』(국회의원 부승찬 외 주최 토론회 자료집, 2025.12.4.), 25쪽 참조. 다만 지금은 ‘한국 건조·미국 핵연료 공급’ 모델부터 성공시킬 필요가 있다고 본다.
3) AUKUS(Australia-United Kingdom-United States)는 2021년 9월 출범한 미국·영국·호주 간 안보 파트너십으로, 호주에 핵추진잠수함을 제공하기 위한 협력체이다. 박노벽, “한국형 핵추진 잠수함 도입 환경분석과 도전요소 및 대응방향,”『핵추진 잠수함 도입을 위한 정책추진 방향』(김병기 더불어민주당 원내대표실 외 주최 토론회 자료집, 2025.12.8.) 참조.
4) 미국의 원자력 관련 기자재 및 기술의 수출은 에너지부(DOE), 국무부(DOS), 상무부(DOC), 원자력규제위원회(NRC: Nuclear Regulatory Commission)에 의해 통제되고 있다. DOE는 국가핵안보국(NNSA: National Nuclear Security Administration)를 통해 민간 원자력 기술의 수출과 지원을 규제하고 있다. NRC는 민간용 원자력 기자재(농축 우라늄과 원자로 부품 포함)의 수출에 대해 규제하고 있다. 미국의 핵물질 및 시설은 NRC가 주무 담당기관으로서 수출통제를 시행하고 있는데 그 법적 근거는 원자력법(AEA: Atomic Energy Act), 핵비확산법(NNPA: Nuclear Non-Proliferation Act of 1978)(305, 309, 402조) 및 10CFR part 110에 기술되어 있으며, 원자력 기술의 이전과 서비스 업무는 DOE(Department of Energy)가 주무 담당기관으로서 그 권한은 원자력법 및 핵비확산법 제305조, 그리고 10CFR part 810에 명시되어 있다. 이병욱 외, 『핵비확산 핸드북 (2024 개정판)』(제주: 제주대학교, 2024), 218쪽 참조. 미국 원자력법 제91조는 미 국내 군사용 프로그램 권한 규정이고, 외국 이전은 123조+별도 입법이 필요하다.
5) 미국에서 “Presidential Determination(대통령 결정)”은 특정 법률이 대통령에게 맡겨 둔 판단을 대통령이 공식 문서 형식으로 내려서 법적 효과를 발생시키는 행정 행위를 가리키는 용어. 미 원자력법(Atomic Energy Act) 제91조·제123조 등은 대통령이 국가안보·대외정책 이익을 근거로 특정 핵물질·기술 이전을 ‘그렇게 결정(determination)’했을 경우에 한해 예외를 허용하는 구조를 두고 있다. 이병욱 외, 『핵비확산 핸드북 (2024 개정판)』 참조.
6) 미국 에너지부(DOE) 산하 국가핵안보국(NNSA)은 핵무기 및 해군핵추진 프로그램을 총괄한다.
7) 원자력규제위원회(NRC)는 민간 원자력시설의 안전규제를 담당하는 독립기관이나, 군사용 핵물질의 보안 인증에도 관여한다.
8) INFCIRC/153은 IAEA가 NPT 비핵무장국과 체결하는 포괄적 안전조치협정의 표준 모델 문서이다.
9) INFCIRC/153 제14항은 핵물질이 비폭발적 군사활동에 사용될 경우 IAEA 안전조치 적용을 면제 또는 특례 적용할 수 있음을 규정한다.
10) 문근식, “핵추진잠수함 사업 공개착수를 위한 긴급 추진과제,”『핵추진 잠수함 도입을 위한 정책추진 방향』(김병기 더불어민주당 원내대표실 외 주최 토론회 자료집, 2025.12.8.), 30~31쪽 참조. 윤정상 LIG넥스원 전문위원은 인도의 경우 해군이 주관해서 핵잠 건조사업을 추진했는데 30년이 더 걸린 반면, 미국과 영국은 대규모 국책사업단을 조직해 범정부적인 차원에서 적극 지원하여 10여 년 만에 목표를 달성했다고 지적한다. 윤정상, “핵잠수함 건조 역량 강화,”『핵추진 잠수함 도입을 위한 정책추진 방향』(김병기 더불어민주당 원내대표실 외 주최 토론회 자료집, 2025.12.8.), 57쪽 참조.
11) 정일식, “한국의 핵잠 개발 추진 경과 및 전망,”『성공적인 핵추진잠수함 건조를 위한 토론회』(국회의원 부승찬 외 주최 토론회 자료집, 2025.12.4.), 19쪽 참조.
12) 최용선, “MASGA 협력과 핵추진잠수함,”『성공적인 핵추진잠수함 건조를 위한 토론회』(국회의원 부승찬 외 주최 토론회 자료집, 2025.12.4.), 53쪽; 윤정상, “핵잠수함 건조 역량 강화,” 57쪽 참조.
13) 최용선, “MASGA 협력과 핵추진잠수함,” 52쪽 참조.
14) 문근식, “핵추진잠수함 사업 공개착수를 위한 긴급 추진과제,” 32쪽 참조.
※ 「세종포커스』에 게재된 내용은 필자의 개인적인 의견으로 세종연구소의 공식견해가 아님을 밝힙니다.
