한국이 이번 APEC 정상회의에서 미국의 승인 이후 실제 핵추진 잠수함(SSN) 건조를 시작한다면?

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전략·국방 정책 분석 리포트

한국이 이번 APEC 정상회의 이후 미국의 승인 하에 핵추진잠수함(SSN) 건조를 실제로 시작한다면?

정보성·정책 분석 목적의 공개 보고서 초안 — 기술적 세부 설계나 제조 지침이 아닌, 법·정책·산업·안보 관점의 고수준 검토 문서입니다.

요약(Executive Summary)

핵심 질문

한미 협력과 비확산 체제 준수 하에서 한국이 SSN을 추진할 경우, 정책·법제·산업 역량·안전을 어떻게 단계적으로 갖출 수 있는가?

핵심 결론

  • 성공 요인은 연료 체제(HEU/LEU) 선택, 안전·감시 체계, 동맹 기술보안에 달려 있습니다.
  • 국내 산업은 조선·전장·원전 안전 분야의 융합 체계를 새로 확립해야 합니다.
  • 초도함 이후 후속함의 표준화·국산화가 지속가능성의 관건입니다.

리스크 요약

  • 비확산(NPT/IAEA) 준수와 국제 신뢰 관리
  • 원자로 안전·환경 규제 및 사회적 수용성
  • 예산·일정 변동과 동맹 기술보안 요구

주의: 본 문서는 군사 장비의 구체 설계·제작을 위한 지침을 제공하지 않습니다. 정책·제도·운영 차원의 고수준 검토만을 다룹니다.

비확산안전규제조선·방산동맹협력예산·일정

가정 기반 예상 일정(High-Level)·책임 주체

※ 순수 가정에 기반한 정책·사업 관리용 상위 일정 예시로, 실제와 다를 수 있습니다.

구분 주요 활동 핵심 책임 주요 리스크
0~12개월 국가 SSN 사업단 구성, 대외협정 타진, 규제 로드맵 수립 국방부·해군·산업부·과기정통부·원안위 정책 합의 지연, 협정 범위 불일치
1~3년 연료 체제 옵션 확정, 안전심사 체계 설계, 기본설계·육상시험로 기획 사업단·KAERI·조선 2사·협력사 비확산 검토장벽, 안전요건 강화
3~6년 육상 원자로 실증, 세부설계, 선체 모듈·계통 통합 착수 조선 컨소시엄·전장체계업체 시험 지연, 공급망 병목
6~9년 초도함 건조·탑재·해상시험, 안전·보안 동시 검증 사업단·해군·원안위·감사기관 소음/안전/신뢰성 재시험
9년 이후 전력화, 후속함 표준화·국산화, 전주기 체계 확립 해군·방사청·산업계 운영비 증가, 국제환경 변화

1. 정책 및 전략 수립 단계

국가 차원의 SSN 사업단 구성

첫 단계는 국방부, 해군, 산업통상자원부, 과학기술정보통신부, 원자력안전위원회 등 관계 부처가 참여하는 국가 SSN 사업단의 공식 출범입니다. 사업단은 정책·법제·기술·안전·산업화를 포괄하는 지휘탑으로서, 결정을 신속화하고 대외조율 창구를 단일화합니다. 민군 겸업의 보안 통제 체계를 별도로 확립하고, 독립적 감시 기능(감사·윤리·안전 자문)을 병행하는 것이 바람직합니다.

전략적 필요성과 작전개념(CONOPS) 재정립

SSN의 전략적 가치는 장기 잠항·고속 기동·원양작전 역량입니다. 한반도 및 인근 해역뿐 아니라 원거리 해역에서 연합 억제·감시·대잠·전략기동을 수행하려면, 기존 AIP 기반 잠수함과는 다른 임무 설계가 필요합니다. 임무 시나리오, 승조원 요건, 정비·모항 인프라를 반영한 작전개념을 재정립하고, 기존 수상/잠수 전력과의 임무 분담 및 상호운용성을 명확히 합니다.

비확산(NPT)·IAEA 대응 전략

핵연료 사용과 감시 수준은 국제 신뢰의 핵심입니다. 군용 함정에 적용되는 국제 규범·예외 조항·감시체계의 범위를 사전에 검토하고, 투명성·책임성·검증가능성을 높이는 프레임을 설계합니다. 외교부 및 원자력 규제당국이 초기부터 사업단에 상시 파견되어, 기술 검토와 외교적 조율을 맞물리게 하는 것이 좋습니다.

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2. 미국과의 기술 이전 및 협정 단계

한미 기술협력 MOU 체결

협력의 토대는 기술보안·용도제한·감사권을 명시한 양해각서(MOU)입니다. 통제대상 기술 범위, 데이터·소스 접근 등급, 역이전 제한, 제3국 이전 금지, 감시·점검 절차를 구체화해야 합니다. 연료·원자로·소음저감·전장체계 등 민감 영역의 등급을 세분화해 단계별 이전과 공동검토(Co-review)를 설계합니다.

핵연료 유형(HEU vs LEU) 및 사용 방식 협의

연료 선택은 외교·비확산·운영비용에 큰 영향을 줍니다. 고농축(HEU)과 저농축(LEU) 중 어떤 체제를 택하든 국제 감시 및 국내 규제의 수용성, 보안 통제, 보급·교체 주기, 장기 비용을 종합 평가해야 합니다. 본 보고서는 기술적 제조 지침을 다루지 않으며, 정책·규제·운영 차원의 비교 검토만 수행합니다.

원자로 설계·제조·보안관리 절차

미측 기술 참모단과의 공동 검토 체계는 설계 데이터의 최소 공개·필요최소 접근 원칙 위에 구축됩니다. 제조 현장과 문서 시스템에는 미측 상주 보안요원 및 전용 기록감사가 병행될 수 있으며, 사이버·물리 보안 기준을 상향 적용합니다.

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3. 핵연료·원자로 설계 및 안전인증 단계

국내 연구기관 중심의 설계 착수

KAERI 등 국내 연구기관이 해군용 소형 원자로의 요건 정의(출력, 안전정지, 수명주기, 정비성)를 총괄하되, 구체 설계 및 제조 지침은 국가보안과 비확산 원칙상 공개하지 않습니다. 핵심은 안전철학과 규제체계의 선제 정착입니다.

원자력안전위원회: 군용 원자로 안전심사 체계

군사용 함정 특성을 고려한 별도 심사 절차(설계기준사고, 중대사고 관리, 이동원전 성격의 특수성)를 신설·개정합니다. 환경 영향·해양 배출, 비상대응·훈련, 방사선 방호 기준을 함정 운용 현실에 맞게 세분화합니다.

IAEA 감시체계 조정

국제 원자력기구와는 투명성 강화 패키지(물질 계량·검증, 장비 설치, 보고주기)를 협의합니다. 군사 보안을 해치지 않으면서도 민감물질 관리와 책임성을 상향 유지하는 균형이 필요합니다.

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4. 기본 설계 단계

KSSN Program Office 신설

프로그램 오피스는 임무·성능지표(KPP), 시험·검증(V&V) 전략, 형상관리, 보안등급 관리, 공급망 전략을 총괄합니다. 기존 장보고-III(AIP)에서 축적한 교훈을 바탕으로, 핵추진 모듈을 고려한 통합 개념을 수립합니다.

통합 개념 설계

  • 함체·추진·전력·열관리·전장체계 간 인터페이스 정의
  • 정비성·가용도 목표, 전주기 비용(LCC) 모델 수립
  • 모항·정비소·교육훈련 인프라 요구사항 도출

안전·환경·운영 요건 반영

소음·진동, 안전정지 설계, 사고관리 철학을 상위 요건에 내재화하고, 운용 중 방사선 방호 및 환경 모니터링 계획을 설계 단계부터 구체화합니다.

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5. 시제품 원자로 및 육상시험로 구축

Land-Based Prototype Reactor(지상 실증)

함정 탑재 전, 지상 실증시설을 통해 열·유체·방사선·제어의 안정성과 정비성, 수명주기를 검증합니다. 시험 데이터는 안전심사와 작전개념, 정비계획의 핵심 근거가 됩니다.

장기 시험 및 검증

내열·내방사선 소재 시험, 비상정지·복구 시나리오, 장전·연료주기 관리의 운영상 리스크를 장기간 검증합니다. 사이버보안·데이터 주권·시험데이터 무결성 확보를 위해 별도 폐쇄망과 기록감사 체계를 마련합니다.

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6. 세부 설계 및 조선소 선정 단계

조선 컨소시엄 구성

현대중공업(울산) 또는 대우조선해양(옥포)을 중심으로 한 컨소시엄을 구성하고, 원자로 계통, 추진, 전장, 소음저감, 안전장치, 감시·기록 시스템 등 보안등급별 분업을 설계합니다. 핵심 공급망은 국산화 우선순위를 부여해 회복탄력성을 확보합니다.

세부 도면·구조·강도 해석

세부 설계는 형상관리 도구와 보안관리 시스템에서 추적 가능하게 관리합니다. 미측 기술참모단의 동시 검증(Co-review)을 통해 표준·보안 요구를 실시간 반영합니다.

윤리·준법·안전 거버넌스

내부고발 보호, 이해충돌 방지, 대외 로비·정보보안 규정 준수 등 대형 국책 사업의 거버넌스 위험을 선제 통제합니다.

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7. 선체 건조 및 원자로 탑재 단계

모듈화 건조와 보안

선체·추진·전장·생활구역을 모듈화하여 병행 공정을 극대화하되, 민감 모듈은 전용 구역에서 보안 등급에 맞춰 처리합니다. 운송·보관·작업자 접근은 다중 인증과 상시 기록감사를 적용합니다.

방사선 차폐·열교환·안전 시스템 구축

함내 방사선 차폐 배치, 열교환·냉각, 비상정지·격리, 사고 후 복구 체계를 선행 검증 결과와 정합되게 통합합니다. 관련 세부 설계·제작 지침은 보안·안전상 공개하지 않습니다.

미측 기술보안 상주 관리

상주 보안요원과 공동 점검단이 공정·문서·변경관리의 추적성을 보장합니다. 변경 사항은 프로그램 오피스의 형상관리 위원회에서 심의합니다.

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8. 계통 통합 및 항해시험 단계

정박시험(HAT) → 해상시험(Sea Trial)

정박시험에서는 전력·제어·안전·환경 모듈의 기능과 인터페이스를 검증하고, 해상시험에서는 추진·제어·무장·센서·소음 등 운용 핵심지표를 단계적으로 시험합니다. 시험 데이터의 독립 검증과 기록 무결성이 중요합니다.

초기 연료 장전 및 출력 운전시험

연료 장전·출력 상승·안전정지·복구 시나리오는 규제기관·감사기관·동맹 감독하에 수행됩니다. 운용교범·정비교범·비상대응 절차를 실제 데이터에 맞춰 개정합니다.

환경·지역사회 커뮤니케이션

항구·훈련해역에서의 환경 모니터링, 비상대응 훈련 공개, 주민 소통 창구 운영 등 사회적 수용성 확보가 병행되어야 합니다.

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9. 전력화 및 작전 배치 단계

해군 운용대 창설과 규정 제정

해군 작전사령부 산하 SSN 운용대를 창설하고, 훈련·안전·정비·보안·데이터 거버넌스 규정을 제정합니다. 핵안전 교육과 전문 인력 인증(운전·정비·방호·사이버)이 체계화되어야 합니다.

국제 보고·검증 체계

전력화 전 IAEA 보고, 동맹국 안전·보안 검증 절차를 완료합니다. 해외 기항·연합훈련 시에는 수용국 규제와 환경 기준을 사전 충족합니다.

지속운영·정비·업그레이드 전략

데이터 기반 정비(PHM), 예비품·소모품 공급망, 기술 갱신(센서·전장·소음저감)을 위한 연차 업그레이드 로드맵을 수립합니다.

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10. 후속함 및 기술 자립화 단계

후속함 설계·생산의 표준화

초도함의 시험 데이터를 반영해 후속함(2~3번함) 설계를 표준화하고, 부품 공용화와 공정 최적화를 통해 비용·기간을 절감합니다. 품질지표(Quality KPIs)를 계약에 내재화합니다.

국산화·전주기 기술 축적

원자력 추진 서브시스템의 단계적 국산화와, 연료주기·폐기물 처리의 규제 준수형 관리 기술을 축적합니다. 국제 규범을 준수하면서도 장기 지속가능성을 확보하는 것이 목표입니다.

동북아 해양안보 환경 속의 역할

SSN 전력은 동맹·파트너십, 주변국과의 상호 억제·안정 기여라는 전략적 맥락에서 운용되어야 합니다. 위기관리·핫라인·투명성 메커니즘을 병행해 오판과 확전을 방지합니다.

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가로축 이슈: 예산·인력·공급망·커뮤니케이션

예산·사업관리

  • 전주기 비용(LCC)·운영비(O&S)·업그레이드 비용을 분리 계상
  • 단계 게이트(Go/No-Go)와 기술성숙도(TRL) 기준 연동
  • 독립 원가검토·품질보증·윤리준법 모듈 내재화

인력·역량

  • 핵안전·방사선·원자로 운전·정비 인증 체계
  • 조선·전장·재료·사이버보안 융합 인력 양성
  • 산학연 컨소시엄 통한 장기 교육·연구 트랙

공급망·보안

  • 국내 핵심부품 국산화 우선순위와 이중화
  • 보안등급 기반 협력사 관리·감사
  • 사이버·물리 통합보안, 데이터 무결성 보장

대외 커뮤니케이션

  • 지역사회·환경단체와의 상시 소통 창구
  • 환경 모니터링 결과의 투명한 공개 범위 설정
  • 국제사회 신뢰 형성을 위한 보고·브리핑

리스크 매트릭스(요약)

리스크영향가능성완화전략
비확산·감시체계 충돌 외교 신뢰 저하, 일정 지연 중 투명성 패키지·공동검증·법규 정합성 사전 확보
안전·환경 규제 강화 설계 변경·비용 증가 중~고 지상 실증 확대, 보수적 안전철학, 이해관계자 협의
공급망 병목·보안사고 생산 차질, 신뢰 하락 중 국산화·이중화, 상주 보안·감사, 제로트러스트
예산·일정 초과 사업성 저하 중 단계 게이트·독립 원가검토·형상관리 엄격화

맺음말

한국의 SSN 추진은 단순한 함정 도입이 아니라, 국가 차원의 제도·산업·안전 역량을 재설계하는 사업입니다. 동맹 협력과 국제 규범 준수, 안전·환경·사회적 수용성이라는 원칙을 지키며 단계적으로 추진한다면, 전력 효과와 함께 지속가능한 기술·산업 생태계를 구축할 수 있습니다.

본 문서는 공개 정책분석용으로 작성되었으며, 구체 설계·제조·핵연료 취급에 관한 세부 지침은 안전·보안·비확산 원칙상 다루지 않습니다.

↑ 목차로

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