核燃料サイクル
高レベル放射性廃棄物、TRU廃棄物、低レベル放射性廃棄物。はそれぞれの物性に応じて段階的処分が適用される。
ウラン濃縮施設やウラン燃料成型加工施設から出るウラン廃棄物は、2009年3月末時点で200lドラム缶に換算して約10万本が保管中である。また核燃料サイクルからは外れるが、原子炉の廃炉解体に伴う廃棄物にも放射性廃棄物が含まれる。
プルトニウムの核燃料としての使用法は現在のところ2種類に大別出来る。
一つは、MOX燃料の形で軽水炉で燃やす方法であり、この方法は日本ではプルサーマルという造語で呼ばれている。ロシアでは再処理により回収したウランとプルトニウムを用いてウラン235 4%、プルトニウム239 1%となるよう調整した再生混合燃料の実用化が進められている。
もう一つは、高速炉(高速増殖炉を含む概念であるが、ウラン238をプルトニウム239に転換しながらの運転を行わない概念も存在する)を使ってプルトニウムを燃焼させる方法である。
核燃料サイクルは、多くの場合、ウラン235を巡る後者の意味で用いられ、鉱山からの鉱石(天然ウラン)の採鉱、精錬、同位体の分離濃縮、燃料集合体への加工、原子力発電所での発電、原子炉から出た使用済み核燃料を、再処理して、核燃料として再使用できるようにすること、および放射性廃棄物の処理処分を含む、一連の流れのことである。鉱山からの鉱石の採鉱から核燃料への加工までをフロントエンド、再処理以降をバックエンドと分けることもある。