비용·승조원 부족·법적 제약 속 일본, 원자력 잠수함 연구 검토

다카이치, 대규모 해군력 논쟁의 문을 열다

일본은 사나에 다카이치 총리가 태평양 전역의 감시 강화를 촉구하는 가운데, 2026년 말까지 개정할 예정인 안보 문서 3종에 원자력 추진 연구를 포함할지 검토하고 있다. 이 제안은 잠수함 한 척당 약 1조 엔이 들고 도입까지 10년 넘게 걸릴 수 있는 기술을 연구하기 시작하는 것이다.

다카이치 총리는 수요일 중의원에서 주변국의 군사 활동 증가로 일본이 선택지를 검토해야 한다고 말했다. 자위대의 원자력 잠수함 도입 가능성에 대해 그는 다음과 같이 밝혔다.

(가능성을) 구체적이고 현실적인 방식으로 진지하게 검토하겠다.

총리는 태평양에서 정보 수집과 감시 역량이 제한적이라는 점을 지적하며 일본 방위력 강화가 시급한 과제라고 설명했다. 이달 초에는 미래 일본 잠수함의 추진 방식을 어떻게 할지 결정된 바가 없다고 의회에서 밝힌 바 있다.

정부 내 유력한 제안은 원자력 잠수함 구매를 약속하는 대신 연구를 승인하는 것이다. 한 가지 문안은 장거리 미사일을 탑재한 수직발사체계를 갖춘 잠수함의 차세대 동력원, 특히 원자력 추진을 명시적으로 포함해 연구하도록 하는 내용이다.

이에 따라 일본은 여러 사안을 한꺼번에 결정해야 한다. 미래 잠수함의 임무와 필요한 동력의 규모, 원자력 추진이 현행법에 부합하는지, 충분한 예산과 훈련된 인력을 확보할 수 있는지가 쟁점이다. 도입 결정이나 인도 일정은 발표되지 않았다. 연말까지 예정된 개정 작업에 앞서 이르면 11월부터 여당과 협의가 시작될 수 있다.

논의가 공식 연구로 이어지기까지

잠수함 성능에 관한 전문가 권고에서 시작된 논의는 원자력 추진을 둘러싼 정치적 논의로 발전했다. 그동안 문구 선택이 중요했다. 새로운 동력원을 권고하면 원자로를 권고하는 것보다 더 많은 선택지를 남겨둘 수 있기 때문이다.

방위성은 2025년 9월 브리핑에서 당시 나카타니 겐 방위상이 전문가 패널의 보고서가 9월 19일 제출됐다고 확인했다. 수직발사체계를 갖춘 잠수함의 차세대 추진 방식에 대한 질문에 그는 아무것도 결정되지 않았고 구체적인 검토도 진행 중이지 않다고 말했다.

나카타니 당시 방위상은 방위성에 방위력정비계획을 앞당겨 개정하거나 계획 기간을 단축할 방안도 없다고 밝혔다. 현재 논의는 개정 안보 문서에 연구를 명시적으로 약속하는 방안까지 검토한다는 점에서 더 나아갔다.

• 2025년 9월 19일: 방위성 전문가 패널이 미래 잠수함의 역량과 추진 방식 선택지를 포함한 권고안을 제출했다.
• 2025년 9월 26일: 나카타니는 차세대 추진 방식에 대한 결정이나 구체적 연구가 진행 중이지 않다고 밝혔다.
• 2026년 6월: 자민당은 차세대 동력원 검토를 제안했고, 일본유신회는 원자력 잠수함의 조기 도입을 주장했다.
• 2026년 7월 6일: 방위장비청은 수직발사체계를 갖춘 미래 잠수함 설계 연구 계약을 체결했다.
• 2026년 10월: 다카이치는 진지한 검토를 약속했고, 정부는 연말까지 개정할 안보 문서에 담을 문구를 검토했다.

초계 함정인가, 미사일 타격 플랫폼인가?

일본 정부는 원자력 잠수함 전력의 주요 임무를 아직 합의하지 못했다. 논의의 중심에는 두 가지 임무가 있다. 태평양 전역에서 다른 함정을 찾아 추적하는 것과 원거리 표적을 공격할 수 있는 미사일을 탑재하는 것이다.

초계 임무에서는 중국의 서태평양 해군 활동 확대가 핵심 우려다. 자위대 관계자는 재래식 잠수함이 괌 주변 해역처럼 멀리 떨어진 곳까지 수색하는 데 어려움을 겪는다고 지적했다. 그곳까지 이동하는 데 잠수함의 임무 수행과 귀항에도 필요한 배터리 에너지가 소모된다.

타격 임무를 지지하는 이들은 일본의 반격 능력의 일환으로 장거리 미사일을 탑재한 잠수함을 원한다. 일본의 방위 정책상 반격 능력이란 공격을 받은 경우 상대의 군사 시설을 공격할 수 있는 능력을 말한다. 은밀히 잠항하면서 미사일을 발사한 뒤 신속히 이동할 수 있는 잠수함은 수상함 탑재 무기와 더불어 지휘관에게 또 하나의 선택지를 제공한다.

허드슨연구소의 일본 방위 전문가 마사시 무라노는 방위 당국 내에서 지지자들이 주로 잠수함 작전 능력 향상을 원하는지, 더 강력한 보복 타격 능력을 원하는지를 놓고 의견이 엇갈린다고 설명했다. 임무 선택은 필요한 무기와 선체 크기, 추진 방식, 승조원 규모를 좌우하기 때문에 중요하다.

원자력 추진이 수중에서 바꿀 점

일본의 다이게이급 잠수함은 디젤 엔진과 리튬이온 배터리를 사용한다. 잠항 중에는 저장된 전력을 쓴다. 디젤 엔진으로 배터리를 충전하려면 수면 가까이 올라와 공기를 들이고 배기가스를 배출하는 스노클을 올려야 한다. 이 과정에서 탐지될 가능성이 생긴다.

원자력 잠수함은 수면 위의 공기를 끌어들이지 않고 원자로로 동력을 공급한다. 수개월 동안 잠항하며 장거리 항해와 지속적인 고속 운항을 병행할 수 있다. 다만 식량과 승조원의 체력, 정비, 임무 요건에 따라 실제 파견 기간은 달라진다.

논의에 인용되는 비교 자료에 따르면 원자력 잠수함의 속도는 시속 50㎞를 넘는 반면 재래식 잠수함은 시속 약 35㎞다. 실제 성능은 설계와 운용 조건에 따라 다르다. 작전상 장점은 배터리를 빠르게 소진하지 않고도 먼 거리를 고속으로 이동할 수 있다는 것이다.

사이토 아키라 해상자위대 참모총장은 잠재적 이점을 다음과 같이 표현했다.

역량의 극적인 향상.

고이즈미 신지로 방위상도 잠항 시간과 속도가 늘어나면 임무를 수행하는 승조원의 안전을 지키는 데 도움이 될 수 있다고 주장했다. 그는 비용과 전문 지식, 대형 선체, 수중 소음 증가 가능성 등 단점도 인정했다. 탐지를 피하는 능력은 동력원뿐 아니라 설계와 운용 방식에도 달려 있다.

미사일 발사 체계는 이미 연구 중

일본은 수직발사체계(VLS)를 갖춘 미래 잠수함 연구에 이미 예산을 투입하고 있다. VLS는 선체 내부의 전용 수직 발사관에 미사일을 넣어 두는 체계로, 어뢰 발사관에만 의존하는 것보다 잠수함에 더 많은 무기를 탑재할 수 있다.

방위장비청은 2026년 7월 6일 미쓰비시중공업과 미래 VLS 잠수함의 통합 설계 연구 계약을 39억 엔에 체결했다. 연구는 2029회계연도까지 진행될 예정이다.

가와사키중공업은 2023년 VLS를 탑재한 잠수함 개념을 공개했다. 발사 체계는 함교, 즉 선체 위로 솟은 구조물과 함수 사이에 배치됐다. 미래 잠수함 무기로는 일본의 12식 미사일 개량형과 미국 토마호크 순항미사일이 거론된다.

랜드연구소의 일본 방위 전문가 제프리 혼웅은 전용 발사관의 장점을 다음과 같이 설명했다.

VLS를 탑재하면 일본의 차세대 잠수함은 지금보다 더 많은 수의 대형 장거리 무기를 발사할 수 있어, 더 치명적인 타격 플랫폼으로 거듭날 수 있다.

더 큰 무기 격실을 두려면 선체를 키워야 할 수 있으며, 첨단 소나와 수중 드론도 전력 수요를 늘릴 수 있다. 설계자는 이러한 요구를 속도와 항속 능력, 정숙성 사이에서 조율해야 한다. 추진 방식 논의가 이어지는 동안 설계 연구 예산은 일본이 이런 절충점을 검토할 수 있는 기반을 제공한다.

비용은 수조 엔에 이를 수 있다

원자력 잠수함 건조비는 한 척당 약 1조 엔으로 추산된다. 상시 작전 태세를 유지하려면 정비와 승조원 훈련을 고려해 최소 3척이 필요할 수 있다. 이 추산을 적용하면 운용 비용과 지원 시설을 제외하고도 3척 건조에 약 3조 엔이 든다.

일본의 최신 재래식 잠수함은 비교 기준이 된다. 미쓰비시중공업은 10월 8일 고베 조선소에서 다이게이급 7번함 쇼게이를 진수했다. 건조비는 약 805억 엔이며 2028년 3월 인도될 예정이다.

원자력 잠수함의 추정 가격 1조 엔은 쇼게이 건조비의 약 12.4배다. 두 함정의 성능은 다르지만, 이 수치는 재정 부담의 규모를 보여준다. 원자력 추진에는 원자로 안전과 정비, 전문 인력 훈련, 장기간 운용을 위한 대책도 필요하다.

쇼게이는 길이 84m, 폭 9.1m이며 기준 배수량은 약 3,000t이다. 가와사키 12V 25/31 디젤 엔진과 다이게이급에 채택된 리튬이온 배터리 기술을 사용한다. 쇼게이의 진수는 일본이 추진 방식 전환 가능성을 검토하는 동안에도 재래식 잠수함 건조가 계속되고 있음을 보여준다.

충분한 승조원과 원자로 전문가 확보

자위대는 이미 인력난을 겪고 있으며, 잠수함 근무는 특히 충원이 어려운 보직 가운데 하나다. 원자력 추진을 도입하면 원자로 전문 지식을 갖춘 인력에 대한 수요가 추가되는 동시에 함정의 항해와 정비, 전투에 필요한 승조원도 확보해야 한다.

버지니아급 원자력 잠수함에는 약 140명의 승조원이 탑승한다. 일본 다이게이급 잠수함의 승조원은 약 70명이다. 이 비교에서는 함정 한 척당 인원이 두 배인 셈이다. 미래 일본 원자력 잠수함의 승조원 규모는 달라질 수 있지만, 인력 배치는 여전히 중요한 계획 요소다.

일본은 전문 인력을 채용하고 훈련 체계를 마련하는 한편, 함정의 운용 기간 내내 숙련 인력을 유지해야 한다. 승조원과 육상 지원 조직에는 해군 원자로를 안전하게 운용하고 정비할 역량이 필요하다.

무라노는 원자력 잠수함이 작전상 자연스러운 선택지라고 설명하면서도 자위대가 이미 겪고 있는 전반적인 인력난을 더 악화시킬 수 있다고 경고했다. 해상에서 작전을 지속하는 능력이 커지는 만큼 육상과 함정에서 더 많은 인력이 필요하다.

별도의 판단을 요구하는 일본의 원자력 법

원자력기본법은 일본의 원자력 이용을 평화적 목적에 한정한다. 역대 정부는 이 조항 때문에 원자력을 자위대 잠수함의 추진 동력으로 사용할 수 없다는 입장을 유지해 왔다.

하야시 요시마사 관방장관은 앞서 정부의 법적 입장을 다음과 같이 설명했다.

현행 법 해석을 따른다면 일본이 원자력 잠수함을 보유하기는 어려울 것이다.

원자력 추진은 잠수함을 움직이는 에너지원에 관한 것이다. 핵무기는 탑재 무기에 관한 문제다. 일본의 비핵 3원칙은 핵무기를 보유하거나 제조하지 않고, 반입도 허용하지 않는다는 원칙이다. 원자로로 추진되는 잠수함도 어뢰와 재래식 탄두를 장착한 미사일 등 재래식 무기를 탑재할 수 있다.

따라서 추진 방식 제안이 현실화되려면 일본은 기존 무기 정책과 별개로 원자력 법의 평화적 이용 제한을 다뤄야 한다. 다카이치는 앞서 원자력 잠수함에 긍정적인 견해를 밝히면서도 법적·정책적 쟁점을 해결해야 한다고 인정했다.

여당들도 이 사안에 접근하는 방식이 다르다. 자민당의 6월 권고안은 원자력 추진을 명시하지 않고 차세대 동력원을 언급했다. 연정 파트너인 일본유신회는 원자력 잠수함의 조기 도입을 촉구했다. 자민당 내 신중론자들은 비용과 군사적 필요성 모두에 의문을 제기한다. 최종 문구는 여권 내부 협의와 전문가 논의를 거쳐 결정될 전망이다.

협력국 사례는 참고가 되지만, 빠른 도입 경로는 아니다

다카이치는 일본이 호주와 한국의 동향을 고려하겠다고 말했다. 호주는 원자력 잠수함 도입을 약속했고, 한국은 미국의 건조 승인 이후 자체 계획을 추진하고 있다.

일본은 자체 개발하거나 해외에서 도입하는 방안을 검토할 수 있다. 일부 관계자는 호주의 사례를 따라 미국에서 잠수함을 도입하는 방안을 제시했다. 이 선택은 미국 장비와 산업 역량, 지원에 대한 의존도를 높일 수도 있다.

무라노는 일본이 원자력 잠수함을 개발하는 데 약 10년이 걸릴 수 있다고 추산했다. 다른 전망은 도입까지 10년 이상이 걸리고, 국내 건조를 택하면 더 오래 걸릴 수 있다고 본다. 이미 가동 여력이 빠듯한 조선업계 상황과 호주에 대한 기존 약속을 고려하면 미국 잠수함을 임대하는 방안에도 제약이 따른다.

무라노는 임대가 가능하더라도 인도 시점은 2030년대 중후반이 될 수 있다고 추산했다. 따라서 원자력 잠수함은 미래 전력을 위한 사업이며, 일본은 그보다 먼저 배치할 수 있는 잠수함과 다른 장비로 당장의 감시 수요에 대응해야 한다.

다른 동력원도 선택지에 포함

전문가 패널의 권고는 원자로를 특정하는 대신 차세대 동력원이라는 포괄적인 표현을 사용했다. 첨단 배터리와 연료전지도 미래 잠수함에 적용할 기술로 거론된다.

일본은 다이게이급을 통해 기존 잠수함 배터리를 개선해 온 경험이 있다. 전고체 배터리도 발전 가능한 기술이다. 한국은 디젤 엔진과 리튬이온 배터리, 공기불요추진체계를 사용하는 수직 미사일 발사 잠수함을 운용하고 있다. 공기불요추진체계는 외부 공기를 반복해서 들이지 않고 수중에서 동력을 공급한다.

각 방식은 같은 현실적 과제를 해결하려 한다. 잠수함이 탐지되기 어렵게 유지하면서 항해와 센서, 무기에 필요한 에너지를 충분히 공급하는 것이다. 대용량 배터리와 연료전지 체계, 원자로는 공간과 정비, 인력, 예산 측면에서 각기 다른 부담을 수반한다.

일본이 당장 결정해야 할 것은 안보 문서에 담을 연구의 범위다. 2029회계연도까지 진행되는 설계 연구와 재래식 잠수함 건조의 지속, 초계·타격 임무를 둘러싼 논의가 모두 연구 방향에 영향을 줄 것이다. 원자력 추진을 연구하기로 결정하면 임무 선택과 법적 쟁점 해결, 실행 가능한 전력 확보를 위한 예산 마련으로 이어지는 장기 과정이 시작된다.

핵심 내용

• 다카이치는 태평양 감시 역량이 제한적이라며 원자력 잠수함을 진지하게 검토하겠다고 밝혔다.
• 유력한 제안은 2026년 말까지 개정할 안보 문서에 원자력 추진 연구를 포함하는 것이다.
• 초계 작전과 미사일 타격 가운데 어느 쪽을 주 임무로 삼을지 당국은 아직 합의하지 못했다.
• 원자력 잠수함 건조비는 한 척당 약 1조 엔으로 추산되며, 상시 작전 태세를 위해 최소 3척이 필요할 수 있다.
• 일본은 원자력 법과 인력 부족, 원자로 전문성, 정비 요건을 해결해야 한다.
• 수직발사체계를 갖춘 미래 잠수함 연구에 39억 엔이 투입되며, 연구는 2029회계연도까지 진행될 예정이다.
• 원자력 잠수함 도입에는 10년 넘게 걸릴 수 있지만, 재래식 잠수함 건조는 계속되고 있다.