Jabarkan Dalam reaktor tenaga nuklir dari Plutonium-239

Dalam setiap reaktor nuklir yang beroperasi yang mengandung 238U, beberapa plutonium-239 akan terakumulasi dalam bahan bakar nuklir. Tidak seperti reaktor yang digunakan untuk memproduksi plutonium tingkat senjata, reaktor tenaga nuklir komersial biasanya beroperasi pada pembakaran tinggi yang memungkinkan sejumlah besar plutonium menumpuk dalam bahan bakar reaktor yang diiradiasi. Plutonium-239 akan ada baik di inti reaktor selama operasi maupun dalam bahan bakar nuklir bekas yang telah dikeluarkan dari reaktor pada akhir masa pakai perakitan bahan bakar (biasanya beberapa tahun). Bahan bakar nuklir bekas biasanya mengandung sekitar 0,8% plutonium-239.

Plutonium-239 yang ada dalam bahan bakar reaktor dapat menyerap neutron dan fisi seperti halnya uranium-235. Karena plutonium-239 terus-menerus dibuat di teras reaktor selama operasi, penggunaan plutonium-239 sebagai bahan bakar nuklir di pembangkit listrik dapat terjadi tanpa pemrosesan ulang bahan bakar nuklir bekas; plutonium-239 dibelah dalam batang bahan bakar yang sama di mana ia diproduksi. Pembelahan plutonium-239 menyediakan lebih dari sepertiga dari total energi yang dihasilkan di pembangkit listrik tenaga nuklir komersial biasa. Bahan bakar reaktor akan mengakumulasi lebih dari 0,8% plutonium-239 selama masa pakainya jika beberapa plutonium-239 tidak terus-menerus "dibakar" dengan pembelahan.

Sebagian kecil plutonium-239 dapat dengan sengaja ditambahkan ke bahan bakar nuklir baru. Bahan bakar tersebut disebut bahan bakar MOX (mixed oxide), karena mengandung campuran uranium dioksida (UO2) dan plutonium dioksida (PuO2). Penambahan plutonium-239 mengurangi kebutuhan untuk memperkaya uranium dalam bahan bakar.