治上，核燃料再处理一直受到争议。有人声称该技术能够促进核扩散，以至于增加核恐怖主义的风险。核废料陆地埋藏点的选择也是一个热点问题。再处理的成本问题也一直为外界诟病。 核燃料再处理厰造成的污染问题也是很多人反对此技术的一大动因。比如，大量自然界不存在放射性锝在核燃料再处理中进入环境。截至1986年，人类核反应堆一共排放了1600公斤锝，主要是在乏燃料再处理过程中排放的；大部分进入海洋。到2005年，最主要的排放源是英国谢拉斐尔德再处理厰（Sellafield Ltd）。据估计，1995年到1999年，该厂一共