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研究紹介

　核燃料は原子力発電所で一定期間燃焼すると、使用済み核燃料として原子炉から取り出されます。「使用済み」といっても、核分裂生成物は５％程度で、大部分 がウランなのです。このウランには235Uと238Uがあり、核分裂しやすい235Uが約1％含まれ、天然の同位体比0.72％よりも高い組成となってい ます。また、原子炉内の核反応により新たにプルトニウムが生成するため、使用済み核燃料にはプルトニウムが約1％も含まれています。ウランやプルトニウム は貴重なエネルギー資源であることから、使用済み核燃料からウランやプルトニウムを回収し、原子炉の燃料として再利用することが重要です。使用済み核燃料 からウランやプルトニウムを回収することを再処理と言い、核分裂生成物を含む高レベル放射性廃液を処理するプロセスも含まれます。核分裂生成物は20を超 える種類の元素から構成され、ウランなどのアクチノイド元素も含め、再処理は化学処理による元素分離プロセスと言えます。
　再処理の手法には、水溶液系で行う湿式法や溶融塩を用いる乾式法などがあります。近年、プルトニウムを単離しない核拡散抵抗性を有する手法や、廃棄物の 処理処分をも考慮した元素群分離、廃棄物発生を極力低減する手法などが研究開発されています。ここでは、新規反応媒体を用いるなど、既存の技術にとらわれ ない新たな分離手法の検討を進めています。