使用済み核燃料は、原子力発電所の貯蔵プールに一時保管される。その後、再処理工場で処理されるか、高レベル放射性廃棄物処理場で保管される。
再処理工場とは、使用済み核燃料の中からウラン及びプルトニウムを取り出す施設である。
プルトニウムは核兵器への転用につながるため、これを所有することは核拡散防止条約で禁止されている。
日本の再処理工場は、茨城県東海村と青森県六ヶ所村にある。年間の処理能力は、それぞれ200tと800tである。
日本は大量のプルトニウムを保有しており、核兵器への転用疑惑を否定できない立場にある。
ウラン採鉱・精錬 ─→ ６フッ化ウラン転換 ─→ 濃縮 ─→ 減損ウラン
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｜ ｜～使用済燃料 ｜～回収ウラン ｜
｜ ｜ ｜ ｜～回収プルトニウム
｜ ───────→ 再処理────────────────
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──────────────────────→ 放射性廃棄物