한국은 국제 비확산 레짐 이행에 있어서 모범국에 속하지만 한국의 비확산 의지에 대한 국제사회의 객관적 인식은 아직 실제보다 낮은 수준이다. 이러한 역경을 극복하고 2014년에 종료되는 미국과의 원자력협력 협정을 우호적으로 개정하기 위해서는 치밀한 전략이 필요하다. 한미 원자력협력협정 개정에서 핵심은 사용후 연료의 ‘위상 변경’, 즉 사용후 핵연료의 재활용과 원료공급 측면에서의 주권, 즉 농축 문제이다. 한국은 비확산 친화적인 ‘파이로 프로세싱(pyro-processing․건식 정련)’ 기술을 추진하고 있지만 미국은 이에 대해 부정적이다. 미국과의 원자력협력을 강화하려면 우선 한국의 비확산정책을 확고히 정립하고 비확산 준수의 신뢰도를 제고해야 한다. 이를 바탕으로 효율적인 대미 원자력 외교 수행을 위해 정부 내, 그리고 정부와 민간 간 적절한 역할분담을 설정하고 체계적으로 관리할 필요가 있다. 그리고 이명박 정부의 ‘저탄소 녹색성장’을 민주당의 친환경 에너지 정책과 연계시켜 상호 협력 가능한 어젠다를 개발하는데 주력해야 한다. 마지막으로 원자력 협력에 관한 미국의 입장을 정확히 이해하고 이를 한미전략동맹의 틀 속에서 강화하려는 전략적 마인드가 필요하다.