核廃棄物リサイクル、期待ほど成果が上がらない理由

使用済み核燃料のリサイクル技術は、廃棄物削減と資源再利用という潜在力を持つものの、高コスト、プロセスの複雑さ、技術的限界などにより、世界的に成果が低迷しています。使用済み核燃料にはリサイクル可能なウランとプルトニウムが含まれており、これを再処理すれば廃棄物発生量を削減し、新たな核物質採掘の必要性を低減できます。

フランスは、世界で最も規模が大きく確立されたリサイクルプログラムを運営しており、北部のラ・アーグ施設は年間約1,700トンの使用済み核燃料を処理できる能力を有しています。

現在使用されているPUREX法は、使用済み核燃料を酸に溶かしてウランとプルトニウムを抽出・分離する方式で、抽出されたプルトニウムは混合酸化物（MOX）燃料として、ウランは再濃縮を経て標準的な低濃縮ウラン燃料として活用されます。

しかし、再処理プロセスはコストが高く複雑であり、ウラン抽出過程の効率も100％には達しません。また、再処理されたMOX燃料は、技術的限界により最大2回までしかリサイクルできないとされています。さらに、再処理過程で生成されるプルトニウムは核兵器製造に利用されるリスクがあるとの懸念があり、再処理で生産されたウランはフランスで戦略的に備蓄されたり、濃縮のために海外へ輸出されたりすることもあります。

アリソン・マクファーレン前米国原子力規制委員会（NRC）委員長は、再処理が廃棄物の体積を減らすことはできるものの、使用後のMOX燃料は従来の燃料よりも多くの熱を放出し、地下処分施設でより多くのスペースを占める可能性があると指摘しました。したがって、深地層処分施設は依然として必要です。