使用済燃料からエネルギー資源として再利用できる物質を取り出す「再処理」によって、ウラン燃料のリサイクルは初めて実現します。再処理は、原子燃料サイクルの要です。
再処理の利点
再処理によって、使用済燃料に含まれるウランとプルトニウムは回収された後、再び燃料に加工され、新たな資源としてよみがえります。
日本には、茨城県東海村の（独）日本原子力研究開発機構に再処理工場がありますが、年間の処理量が210t（トン）と小規模なため、これまでは、イギリスとフランスに再処理を委託してきましたが、エネルギーセキュリティなどの観点から、2010年4月現在、青森県六ヶ所村に再処理工場を建設し、運転試験を進めています。
世界の再処理工場再処理の工程
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1.受入・貯蔵
各発電所から運ばれてきた使用済燃料は、燃料貯蔵プールで冷却貯蔵します。
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2.せん断・溶解
使用済燃料を長さ約3～4cmの大きさに切ります。このとき、被覆管の中の燃料は砕かれ、硝酸により溶かされます。
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3.分離
使用済燃料をリサイクルできるウランとプルトニウム、核分裂生成物に分離します。核分裂生成物はガラス固化し、高レベル放射性廃棄物として安全に保管します。
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4.精製・脱硝酸
分離されたウランは硝酸ウラン溶液に、プルトニウムは硝酸プルトニウム溶液に精製されます。その後、硝酸プルトニウムに硝酸ウラン溶液の一部を加えたのち、それぞれから硝酸を取り除いて酸化物にします。
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5.製品貯蔵
再処理されたウラン酸化物とウラン・プルトニウム酸化物は、それぞれ専用の容器で貯蔵されます。
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