Кроме того, в 1996 г. в Ненбене должна была вступить в строй Радиохимическая лаборатория проектной мощностью до 100 кг оружейного плутония в год (по оценкам МАГАТЭ – Международного агентства по атомной энергии). В 1993 г. здесь уже было установлено до 70% оборудования. В 1994 г. в результате подписания с США соглашения о прекращении северокорейской военной ядерной программы в обмен на поставку 500 тыс. т мазута, двух американских легководных энергетических ядерных реакторов для строящейся в районе портового города Синпо атомной электростанции и улучшение политических и экономических отношений КНДР приостановила работы на данном объекте с распространением на него гарантий МАГАТЭ. В рамках подписанного соглашения также прекратилось строительство в Ненбене 50-мегаваттного газографитного ядерного реактора.
Однако последующее обострение американо-северокорейских отношений, вызванное обвинениями США в том, что КНДР осуществляет тайное обогащение урана до оружейной кондиции, привело в 2002 г. к срыву этого соглашения и выдворению из КНДР инспекторов МАГАТЭ. Поэтому международные эксперты выдвинули предположения, что имеющиеся мощности Радиохимической лаборатории в Ненбене все же задействовались для выделения оружейного плутония, который был использован Северной Кореей для проведения подземного испытания ядерного взрывного устройства.
Первое северокорейское ядерное испытание было проведено 9 октября 2006 г. на полигоне в районе Хвадэри рядом с городом Кильчжу (провинция Хамген-Пукто) на северо-востоке страны – всего в 130 км от границы с Россией. По оценке министерства обороны РФ, мощность взрыва составила 5 – 15 кт, другие же источники приводят гораздо меньший показатель – 0,5 кт. Это испытание, продемонстрировавшее создание Северной Кореей ядерного оружия, вызвало шок у ее соседей (особенно у Южной Кореи и Японии) и США. Об испытании в тот же день официально в свойственной ему патетической манере заявил Пхеньян – в сообщении Центрального телеграфного агентства Кореи (ЦТАК) говорилось: «Наше исследовательское подразделение безопасно и успешно произвело подземное ядерное испытание. Ядерное испытание стало историческим событием, которое принесло счастье нашим военным и народу. Ядерное испытание внесет вклад в поддержание мира и стабильности на Корейском полуострове и в прилегающем районе».
Впрочем, некоторыми экспертами высказывалось мнение, что северокорейское ядерное испытание на самом деле было рассчитанным на внешний эффект блефом с имитационным подрывом нескольких сотен тонн тротила. Служба внешней разведки России в свое время сообщала, что «имеющиеся данные тем не менее свидетельствуют о том, что широко распространенные оценки о «прорыве» в деле создания КНДР собственного ядерного оружия вызывают серьезные сомнения. В разработанной КНДР еще в начале 1970-х гг. технологической цепочке: освоение сырьевой базы – научно-экспериментальные исследования – наработка расщепляющегося материала – создание взрывного устройства – проведение его полигонных испытаний – «доводка» средств доставки – создание ядерного оружия – сегодня возник разрыв. Он произошел на этапе наработки плутония». Однако это было высказано публично, и, возможно, такое заявление не вполне соответствовало имеющейся у российской разведки реальной информации о состоянии ядерной программы КНДР, преследуя какие-то внешнеполитические цели в отношении Пхеньяна.
Так или иначе, но 25 мая 2009 г. Северная Корея провела новое подземное испытание ядерного взрывного устройства мощностью 10 – 20 кт. Всенародное ликование по поводу этого вылилось в проведенный в Пхеньяне на следующий день «массовый митинг общественности», в ходе которого секретарь ЦК ТПК Че Те Бок заявил: «Проведенные ядерные испытания являются решительной мерой для защиты высших интересов республики, для защиты суверенитета страны и народа в условиях, когда усиливаются угроза ядерного превентивного удара со стороны Соединенных Штатов Америки, их происки по применению санкций».
Следует, впрочем, отметить, что в 2003 г. Северная Корея вступила в процесс многосторонних переговоров по «денуклеаризации» Корейского полуострова, участниками которых также являются Китай, Россия, США, Южная Корея и Япония. Предметом этих трудных переговоров стала военная ядерная программа КНДР, и именно в их рамках была осуществлена остановка газографитного реактора-наработчика оружейного плутония в Ненбене. В свою очередь, страны – участницы переговоров поставляют в Северную Корею энергоресурсы и оказывают другую экономическую помощь, а США даже формально исключили ее в 2008 г. из списка стран, поддерживающих терроризм. Это, однако, не помешало руководству КНДР продолжить ядерную программу, сопровождаемую выдержанными в духе ядерного шантажа периодическими заявлениями в адрес Южной Кореи и США.