영변 핵단지에서 국제사회의 이목이 가장 집중된 시설은 무기급 플루토늄 제조를 위해 사용후 연료봉을 만드는 5MW 흑연감속로(원자로)다.
북한은 경제·핵무력 병진 노선을 채택한 직후인 2013년 4월 2일 5MW 흑연감속로를 재정비·재가동하겠다고 공식 선언한 바 있다.
이후 2013년 8월 말부터 재가동 수순에 들어간 것으로 국내외 전문가들은 보고 있다. 이와 함께 북한은 '방사화학실험실'이라는 이름으로 사용후 핵연료의 재처리시설을 보유하고 있다,
북한은 2007년 6자회담의 '2·13 합의'와 '10·3 합의'에 따라 5MW 원자로를 폐쇄·봉인한 뒤 이듬해 6월 냉각탑까지 폭파했었다.
이 때문에 5MW 원자로의 재가동은 북한이 공개적으로 핵무기를 개발·생산하겠다는 의지를 표명한 것으로 받아들여졌다.
당시 북한은 5MW 원자로와 우라늄 농축공장을 비롯해 모든 영변 핵시설의 용도를 '조절변경'해 나가기로 했다고 밝혀 이런 의도를 확실히 했다.
북한은 지난 15일 원자력연구원 원장의 발언에서도 "(2013년 4월 밝힌 바와 같이) 영변의 모든 핵시설들과 5MW 흑연감속로의 용도가 조절변경됐으며 재정비돼 정상가동을 시작했다"고 상기하며 핵활동이 정상적으로 이뤄지고 있음을 강조했다.
이달 초 북한 전문 웹사이트인 '38노스'는 위성사진 판독 결과 5MW 원자로와 방사화학실험실에서 차량의 움직임 등 새로운 활동이 포착됐다며 "상황 전개가 우려할 만하다"고 주장하기도 했다.
북한은 영변 핵단지의 우라늄 농축시설도 확장하고 있는 것으로 알려져 있다.
국제원자력기구(IAEA)는 최근 보고서에서 북한이 우라늄 농축에 사용되는 원심분리기가 있는 건물의 부지 면적을 배로 확대하고, 건물을 사용한 징후도 확인됐다고 밝힌 바 있다.
우리 외교부의 조태열 2차관도 15일(현지시간) IAEA 총회 기조연설에서 "북한은 영변의 5MW 원자로를 지속 운영 중이며, 농축 시설로 사용되고 있는 건물의 확장공사를 하고 있다"고 언급했다.
북한은 2010년 11월 미국의 핵 전문가 지그프리드 헤커 박사를 초청해 대규모 첨단 시설을 갖춘 영변의 우라늄 농축시설을 공개했다. 북한은 당시 '원심분리기 2천개가 이미 설치돼 가동 중'이라고 밝힌 것으로 알려져 있다.
영변 이외의 지역에서 또다른 비밀 우라늄 농축 시설을 가동하고 있을 것이라는 전문가들의 관측도 지속적으로 제기되고 있다.
북한은 이밖에 영변에 실험용 경수로(ELWR)를 자체 건설하고 있으며 조만간 시험 가동에 이어 본격적으로 가동에 들어갈 것이라는 관측이 나온다.
최근에는 경수로의 배전(配電) 용으로 보이는 구조물을 건축 중인 것으로 알려져 경수로 가동이 마지막 준비 단계에 있는 것 아니냐는 분석이 제기됐다.
경수로가 성공적으로 운영에 들어간다면 "(핵연료 생산이라는) 우라늄 농축기술 보유의 정당화 구실을 북한에 부여할 것"이라고 미 국무부는 지난 6월 의회에 제출한 보고서에서 우려한 바 있다.
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