核燃料サイクルと人形峠
核燃料サイクル
原子力発電の燃料として使われるウランは、少量で大きなエネルギーを出すことができることと繰り返し使えるといった大きな利点があります。 ウラン鉱山で採掘したウラン鉱石は、製錬・転換・濃縮などの工程を経て原子炉の中で燃やされます。また、使用済み燃料を再処理して、燃え残ったウランと原子炉の中で新しくできたプルトニウムを回収すると、それらは新しい燃料として再利用することができます。この一連の工程は、上図のように循環の輪（サイクル）を描くことから、核燃料サイクルと呼ばれています。
この核燃料サイクルのうち人形峠環境技術センターでは、ウランを製錬・転換・濃縮して原子炉の燃料とするための研究と実用化技術の開発を行ってきました。再処理後の回収ウランについても転換・再濃縮の技術を開発し、核燃料サイクルの輪を閉じることができました。人形峠環境技術センターは核燃料サイクルのなかで大きな役割を担ってきた事業所です。
ウランについて
ウランは、昔から自然界に存在する重い元素です。ウランには、燃える（核分裂する）ウラン235と燃えない（核分裂しない）ウラン238があり、天然に存在するそれらの割合は約0.7％と約99.3％です。
①ウランの化学形態（フッ化物/酸化物）
人形峠で取り扱ったウランの化学形態は、天然に存在する酸化物のほか、製錬転換～濃縮で取り扱う酸化物やフッ化物です。現在人形峠に残る主なウランの形態は、六フッ化ウランで、鋼鉄製のシリンダに充てんされた固体状で密封貯蔵しており、シリンダ内部は大気圧の5分の1程度の低い気圧となっています。
②濃縮度（天然/濃縮/劣化）
燃えるウラン235の割合を高めた濃縮ウランとその結果生じるウラン235の割合が天然ウランの0.7%より低くなった劣化ウランがあります。
③ウランのリサイクル利用（天然/回収）
人形峠で取り扱ったウランには、人形峠又は海外のウラン鉱山で採れた「天然ウラン」のほか、ウランのリサイクル研究のために扱った、東海村の再処理工場で使用済み燃料から回収された「回収ウラン」があります。回収ウランの濃縮度は、燃え残ったウラン235により1％強の濃縮ウランとなっているほか、天然ウランにはないウラン232及びウラン236や、ごく微量の核分裂生成物や超ウラン元素が含まれています。