MOX fuel (original) (raw)

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وقود الأكسيد المختلط ويشار إليه عادة باسم وقود MOX، هو وقود نووي يحتوي على أكثر من أكسيد من المواد الانشطارية، يتكون عادة من بلوتونيوم مخلوط مع يورانيوم طبيعي أو يورانيوم معالج أو يورانيوم مستنفد.

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dbo:abstract El MOX (en anglès: Mixed Oxide Fuel ) és un combustible nuclear per a centrals nuclears que es fa amb un 7% de plutoni, en forma de diòxid de plutoni, i un 93% d'urani empobrit, en forma de diòxid d'urani. A Europa hi ha trenta reactors nuclears tèrmics que funcionen amb MOX, cap d'ells als Països Catalans. Cada tipus de reactor nuclear d'una central està dissenyat per a un tipus de combustible determinat, igual que ocorre amb els automòbils, per exemple, que sovint és urani, i la majoria no poden usar MOX. Aquest combustible només es pot emprar a alguns reactors tèrmics de tipus PWR i des de fa poc a alguns reactors tèrmics de tipus BWR. Per exemple s'usa des dels anys 90 del segle xx a vint reactors de centrals nuclears franceses, tots de tipus PWR, i des de 2010 a la central japonesa de Genkai, també PWR. És possible modificar un reactor que abans funcionava amb urani per tal que empri MOX, com per exemple es va fer en 2010 al reactor III de la central nuclear de Fukushima Dai-ichi. Als Estats Units està prohibit, ja que consideren que no compleix el Tractat de No Proliferació Nuclear de 1968, però altres signants d'aquest tractat (Regne Unit, França, Rússia) el fabriquen, l'utilitzen i el comercialitzen. (ca) وقود الأكسيد المختلط ويشار إليه عادة باسم وقود MOX، هو وقود نووي يحتوي على أكثر من أكسيد من المواد الانشطارية، يتكون عادة من بلوتونيوم مخلوط مع يورانيوم طبيعي أو يورانيوم معالج أو يورانيوم مستنفد. (ar) MOX (z anglického výrazu Mixed Oxide fuel) je směsné oxidické palivo jaderných reaktorů. Palivo MOX je alternativou k jadernému palivu s nízko-obohaceným uranem (LEU) používaným v lehkovodních reaktorech, které v oblasti výroby jaderné energie převažují. Existují tři základní typy MOX paliva, a to uran-plutoniový MOX, plutonium-thoričitý MOX a uran-thoričitý MOX. Nuclear Regulatory Commission (NRC) fotografie neozářené peletky z UO2, téměř identické jako peletka paliva MOX Nejčastěji se však využívá uran-plutoniový MOX, tedy směs oxidu uraničitého UO2 a oxidu plutoničitého PuO2. Například směs 7 % plutonia a 93 % přírodního uranu reaguje podobně, i když ne identicky, jako palivo LEU, ale poměr těchto fází může být různý. V lehkovodních reaktorech (LWR) je složení MOX paliva přibližně 93–95 % UO2 + 5–7 % PuO2, v těžkovodních reaktorech 99 % UO2 + 1 % PuO2 a v rychlých (množivých) reaktorech (FBR) až 70–80 % UO2 + 20–30 % PuO2. MOX palivo tvoří obvykle 30 % aktivní zóny jaderného reaktoru. Zbytek je tvořen běžnými palivovými soubory z UO2. Poprvé bylo palivo typu MOX použito v v Belgii v roce 1963. Do komerčního provozu se dostalo až počátkem 80. let. V současnosti (2017) je nejvíce využíváno ve Francii, Velké Británii, Japonsku, Rusku a Indii. REMIX je dalším typem směsného oxidického paliva vyráběného v Rusku, které na rozdíl od paliva MOX obsahuje ještě štěpný izotop 235U. Palivo je tedy tvořeno 1 % 239Pu, 3 % 235U, 96 % 238U . – prozatím není komerčně dostupné (10/2017). (cs) Als Mischoxid-Brennelemente, kurz: MOX-Brennelemente (MOX = Mischoxid), werden in der Kerntechnik Brennelemente bezeichnet, die, im Gegensatz zu Brennelementen aus reinem Urandioxid, ein weiteres Oxid enthalten. Meist handelt es sich dabei um Plutoniumdioxid, seltener um Thoriumdioxid. Im Folgenden wird nur Uran-Plutonium-Mischoxid behandelt. Auch Mischungen aus Plutoniumoxid und Thoriumoxid ohne Uran werden als „MOX“ bezeichnet und in kleinerem Umfang in Reaktoren eingesetzt. (de) El combustible nuclear de mezcla de óxidos (MOX) es un tipo de combustible utilizado en los reactores nucleares de fisión compuesto por una mezcla de óxido de uranio natural, uranio reprocesamiento nuclear o uranio empobrecido, y óxido de plutonio. La proporción de plutonio en este combustible varía de un 3% a un 10%. Este combustible se comporta de una forma similar a la del uranio de bajo enriquecimiento para el que se diseñaron la mayoría de los reactores nucleares de agua ligera. Uno de los atractivos del MOX es que puede utilizarse para eliminar parte del plutonio de grado militar, eliminando un problema de almacenamiento y contribuyendo a la no proliferación. (es) Mixed oxide fuel, commonly referred to as MOX fuel, is nuclear fuel that contains more than one oxide of fissile material, usually consisting of plutonium blended with natural uranium, reprocessed uranium, or depleted uranium. MOX fuel is an alternative to the low-enriched uranium (LEU) fuel used in the light-water reactors that predominate nuclear power generation. For example, a mixture of 7% plutonium and 93% natural uranium reacts similarly, although not identically, to LEU fuel (3 to 5% uranium-235). MOX usually consists of two phases, UO2 and PuO2, and/or a single phase solid solution (U,Pu)O2. The content of PuO2 may vary from 1.5 wt.% to 25–30 wt.% depending on the type of nuclear reactor. One attraction of MOX fuel is that it is a way of utilizing surplus weapons-grade plutonium, an alternative to storage of surplus plutonium, which would need to be secured against the risk of theft for use in nuclear weapons. On the other hand, some studies warned that normalising the global commercial use of MOX fuel and the associated expansion of nuclear reprocessing will increase, rather than reduce, the risk of nuclear proliferation, by encouraging increased separation of plutonium from spent fuel in the civil nuclear fuel cycle. (en) Le combustible MOX (ou MOx) est un combustible nucléaire constitué d'environ 8,5 % de plutonium et 91,5 % d'uranium appauvri. Le terme MOX est l'abréviation de « mélange d'oxydes » (ou mixed oxides en anglais) car le combustible MOX contient plus exactement du dioxyde de plutonium (PuO2) et du dioxyde d'uranium appauvri (UO2). Il se présente sous forme de poudre, granulés ou pastilles. Actuellement, le MOX n'est produit que par l'usine Melox du groupe français Orano. Cette production constitue un débouché civil pour le plutonium issu des combustibles usés retraités à l'usine de la Hague. Les États-Unis et la Russie ont aussi envisagé que leurs surplus militaires de plutonium puissent être éliminés sous forme de MOx dans le cadre de la politique internationale de désarmement nucléaire. (fr) Bahan bakar oksida campuran, biasanya disingkat sebagai bahan bakar MOX, adalah bahan bakar nuklir yang mengandung lebih dari satu oksida bahan fisil, biasanya terdiri dari plutonium yang dicampur dengan , , atau . (in) MOX-brandstof (Mixed OXides) is een vorm van nucleaire splijtstof die uit meerdere oxiden van splijtbaar materiaal bestaat. Het is een mengsel van plutonium en natuurlijk uranium, opgewerkt uranium of verarmd uranium. MOX is een alternatief voor het laagverrijkt uranium dat in de meeste kernreactors wordt gebruikt. Een mengsel van 7% Pu en 93% U reageert op een vergelijkbare manier als laagverrijkt uranium van 4% verrijking. Gebruik in MOX is een manier om plutonium, wat een bijproduct is van het kernproces in een kernreactor, op een nuttige manier opnieuw te gebruiken voor energieopwekking. Dit zou anders als radioactief afval moeten worden opgeslagen, met het risico dat het in verkeerde handen valt. Er wordt echter ook gevreesd dat het wereldwijd gebruiken van MOX-brandstof en de toename van opwerking op zichzelf zal bijdragen tot een grotere proliferatie van plutonium. Volgens het jaarverslag van Euratom wordt jaarlijks in de EU ongeveer 11 ton plutonium als MOX gerecycled, wat 6 procent besparing oplevert op het verbruik van uraniumerts. MOX werd ontwikkeld vanaf de vroege jaren 60. Het eerste gebruik wereldwijd was in de BR3-reactor van het SCK•CEN, die in 1963 geladen werd met twaalf MOX-naalden. Ze waren in België gefabriceerd met plutonium afkomstig uit de Verenigde Staten. De opgedane expertise leidde tot de oprichting van Belgonucleaire. In Europa staan 50 kerncentrales die een vergunning voor MOX hebben; in 32 kerncentrales wordt MOX daadwerkelijk gebruikt. Volgens Areva zijn er zeven landen die MOX toestaan: Nederland, België, Frankrijk, Duitsland, Japan, Zwitserland en de VS. In Nederland wordt MOX ingezet in de kerncentrale Borssele. Deze MOX bevat 5,41% splijtbaar plutonium en is daarmee gelijkwaardig aan de al langer hier gebruikte splijtstof met 4,4% splijtbaar uranium-235. In Borssele wordt MOX sinds 2014 gebruikt. Volgens de vergunning die EPZ daarvoor heeft gekregen, mogen 48 van de 121 splijtstofelementen in de reactor MOX bevatten. De MOX voor Borssele wordt gefabriceerd in de MELOX-fabriek in Marcoule. In de toekomst zal de uitgewerkte MOX, net zoals de andere oude splijtstofelementen uit Borssele, in het Franse La Hague worden opgewerkt, zodat het uranium en plutonium dat nog over is, opnieuw gebruikt kan worden. Hiervoor hebben Nederland en Frankrijk een verdrag gesloten. (nl) 혼합 산화물 연료(영어: MOX fuel, Mixed OXide fuel)는 사용후 핵연료를 재처리한 핵연료의 한 종류로 보통 우라늄 산화물 95%와 플루토늄 산화물 5%로 이루어져 있다. 우라늄·플루토늄 혼합연료, 짧게 목스 연료라고도 한다. (ko) MOX燃料(モックスねんりょう)とは混合酸化物燃料の略称であり、原子炉の使用済み核燃料中に1%程度含まれるプルトニウムを再処理により取り出し、二酸化プルトニウム(PuO2)と二酸化ウラン(UO2)とを混ぜてプルトニウム濃度を4-9%に高めた核燃料である。主として高速増殖炉の燃料に用いられるが、既存の軽水炉用燃料ペレットと同一の形状に加工し、適切な核設計を行ったうえで適切な位置に配置することにより、軽水炉のウラン燃料の代替として用いることができる。これをプルサーマル利用と呼ぶ。MOXとは(Mixed OXide 「混合された酸化物」の意)の頭文字を採ったものである。 (ja) Il combustibile ossido misto, in sigla MOX (acronimo del termine inglese mixed oxide fuel), è una miscela di ossido di uranio naturale ed ossido di plutonio (UO2 + PuO2). È composto in genere da una miscela di uranio impoverito, il prodotto di scarto dei processi di arricchimento dell'uranio, e di plutonio. La percentuale di plutonio dentro il combustibile MOX dipende dalle quantità isotopiche dei vari isotopi del plutonio. Considerando ad esempio la creazione di un combustibile nucleare per reattori commerciali ad arricchimento pari al 4.5%, per creare un combustibile MOX equivalente si deve utilizzare una quantità di plutonio weapon-grade (cioè contenente almeno il 90% di isotopo 239) pari a circa il 4.5% del totale del combustibile (quasi tutto il plutonio in questo caso è fissile), utilizzando un plutonio derivante dal riprocessamento del combustibile esausto di altri reattori, si deve arrivare al 7% del totale di plutonio (se questo è composto per il 65% di materiale fissile). (it) Paliwo mieszane (również: paliwo mieszane plutonowo-uranowe; ang. mixed oxide, MOX; regenerated mixture, REMIX) – rodzaj paliwa jądrowego stanowiącego mieszaninę odzyskanego plutonu (z paliwa jądrowego, odpadów jądrowych lub z broni jądrowej) i zubożonego uranu. Jest stosowane najpowszechniej w Europie i Japonii. Tradycyjne paliwo jądrowe jest używane w reaktorach jądrowych tylko raz, a potem traktowane jest jako odpad jądrowy. Przemiany jądrowe zachodzące w paliwie jądrowym powodują powstawanie innych izotopów rozszczepialnych, przede wszystkim plutonu-239 i plutonu-241. W reaktorze, w którym paliwo wymienia się co 3 lata, zużyte zostaje około połowy wytworzonego plutonu-239, co odpowiada za ok. 1/3 wygenerowanej energii. Pluton stanowi około 1% masy paliwa wyładowywanego z reaktora. 2/3 tego plutonu jest rozszczepialne (50% stanowi Pu-239, a 15% Pu-241). Niewypalone pluton i uran mogą zostać odzyskane z odpadów jądrowych i wykorzystane do produkcji nowego paliwa – MOX-u. (pl) O combustível nuclear de mescla de óxidos, óxido misto, combustível MOX, ou simplesmente MOX, é uma mistura de plutônio e urânio natural ou empobrecido, que se comporta em um reator de forma similar ao urânio enriquecido, que alimenta a maioria dos reatores nucleares. O MOX é uma alternativa ao combustível de urânio enriquecido utilizado na maioria dos reatores comerciais do mundo. Algumas preocupações vêm se manifestando sobre o fato de que os núcleos de MOX gerariam questões sobre o gerenciamento dos residuos de alta atividade que originam. Ainda assim, o MOX é por sua vez uma solução para o tratamento, mediante fissão, das sobras de plutônio das centrais que utilizam combustíveis de urânio. Em 2005, o reprocessamento de combustível nuclear comercial para obtenção de MOX foi realizado na Inglaterra, França e, em menor escala, na Rússia, Índia e Japão. A China tem planos para desenvolver reatores reprodutores rápidos e reprocessar. O conhecimento do processo de fabricação do MOX não é divulgado pelas indústrias que o realizam. (pt) MOX-bränsle (från engelskans mixed oxide, blandad oxid) är en typ av upparbetat kärnbränsle. Det klyvbara materialet är plutonium-239 som har separerats kemiskt från uttjänta bränsleelement. Resten är uran-238 (utarmat uran). Om halten plutonium är ungefär 5% har MOX-bränsle kärntekniska egenskaper som ligger nära låganrikat uran, men med en hög andel av starkt radioaktiva isotoper. En av MOX-bränslets tilltalande egenskaper är att det öppnar en möjlighet att ta tillvara överblivet vapenplutonium, som annars skulle ha hanterats som radioaktivt avfall och kunna komma på avvägar för kärnvapentillverkning. Samtidigt finns farhågor att en normalisering av global handel med MOX och tillhörande tillväxt av upparbetning kan öka snarare än minska risken för . (sv) МОКС-топливо (англ. Mixed-Oxide fuel) — ядерное топливо, содержащее несколько видов оксидов делящихся материалов. В основном термин применяется для смеси оксидов плутония и природного урана, обогащённого урана или обеднённого урана, которая ведёт себя в смысле течения цепной реакции сходно (хотя и не идентично) с оксидом низкообогащённого урана. МОКС может применяться как дополнительное топливо для наиболее распространённого типа ядерных реакторов: легководных на тепловых нейтронах. Однако более эффективное использование МОКС-топлива — сжигание в реакторах на быстрых нейтронах. Приоритет в разработке таких реакторов принадлежит России. (ru) 混合氧化物核燃料(英語:MOX fuel,Mixed oxide fuel)是一种包含有多于一种可发生裂变的物质的氧化物的核燃料,这里的可以发生裂变的物质指的是和。一般情况下,混合氧化物燃料指的是钚与天然铀、再处理铀或贫铀的混合物。例如,7%的钚与93%的铀的混合物与目前用于大多数核反应堆所使用的低浓缩铀的反应差不多,尽管不是完全一致,但混合氧化物燃料可以作为低浓缩铀的一种替代品。 使用混合氧化物核燃料的优势在于它能够利用钚。武器级钚若不用于制造混合氧化物核燃料,就将会被作为核废料处置,可能会带来核扩散的风险。然而,有人认为随着商用混合氧化物核燃料以及相应的再处理技术的全球化,这将会带来更大的核扩散风险。 (zh) МОКС-паливо, MOX-паливо (англ. Mixed oxide fuel) — ядерне паливо, яке містить кілька видів оксидів матеріалів, що діляться. Зазвичай складається з плутонію, який перемішується з природним ураном, ураном, який регенерується, або збідненим ураном. МОХ-паливо є альтернативою низькозбагаченому урановому паливу, яке використовують у легководних реакторах, найпоширеніших в енергетиці. (uk)
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(in) 혼합 산화물 연료(영어: MOX fuel, Mixed OXide fuel)는 사용후 핵연료를 재처리한 핵연료의 한 종류로 보통 우라늄 산화물 95%와 플루토늄 산화물 5%로 이루어져 있다. 우라늄·플루토늄 혼합연료, 짧게 목스 연료라고도 한다. (ko) MOX燃料(モックスねんりょう)とは混合酸化物燃料の略称であり、原子炉の使用済み核燃料中に1%程度含まれるプルトニウムを再処理により取り出し、二酸化プルトニウム(PuO2)と二酸化ウラン(UO2)とを混ぜてプルトニウム濃度を4-9%に高めた核燃料である。主として高速増殖炉の燃料に用いられるが、既存の軽水炉用燃料ペレットと同一の形状に加工し、適切な核設計を行ったうえで適切な位置に配置することにより、軽水炉のウラン燃料の代替として用いることができる。これをプルサーマル利用と呼ぶ。MOXとは(Mixed OXide 「混合された酸化物」の意)の頭文字を採ったものである。 (ja) МОКС-топливо (англ. Mixed-Oxide fuel) — ядерное топливо, содержащее несколько видов оксидов делящихся материалов. В основном термин применяется для смеси оксидов плутония и природного урана, обогащённого урана или обеднённого урана, которая ведёт себя в смысле течения цепной реакции сходно (хотя и не идентично) с оксидом низкообогащённого урана. МОКС может применяться как дополнительное топливо для наиболее распространённого типа ядерных реакторов: легководных на тепловых нейтронах. Однако более эффективное использование МОКС-топлива — сжигание в реакторах на быстрых нейтронах. Приоритет в разработке таких реакторов принадлежит России. (ru) 混合氧化物核燃料(英語:MOX fuel,Mixed oxide fuel)是一种包含有多于一种可发生裂变的物质的氧化物的核燃料,这里的可以发生裂变的物质指的是和。一般情况下,混合氧化物燃料指的是钚与天然铀、再处理铀或贫铀的混合物。例如,7%的钚与93%的铀的混合物与目前用于大多数核反应堆所使用的低浓缩铀的反应差不多,尽管不是完全一致,但混合氧化物燃料可以作为低浓缩铀的一种替代品。 使用混合氧化物核燃料的优势在于它能够利用钚。武器级钚若不用于制造混合氧化物核燃料,就将会被作为核废料处置,可能会带来核扩散的风险。然而,有人认为随着商用混合氧化物核燃料以及相应的再处理技术的全球化,这将会带来更大的核扩散风险。 (zh) МОКС-паливо, MOX-паливо (англ. Mixed oxide fuel) — ядерне паливо, яке містить кілька видів оксидів матеріалів, що діляться. Зазвичай складається з плутонію, який перемішується з природним ураном, ураном, який регенерується, або збідненим ураном. МОХ-паливо є альтернативою низькозбагаченому урановому паливу, яке використовують у легководних реакторах, найпоширеніших в енергетиці. (uk) El MOX (en anglès: Mixed Oxide Fuel ) és un combustible nuclear per a centrals nuclears que es fa amb un 7% de plutoni, en forma de diòxid de plutoni, i un 93% d'urani empobrit, en forma de diòxid d'urani. A Europa hi ha trenta reactors nuclears tèrmics que funcionen amb MOX, cap d'ells als Països Catalans. Als Estats Units està prohibit, ja que consideren que no compleix el Tractat de No Proliferació Nuclear de 1968, però altres signants d'aquest tractat (Regne Unit, França, Rússia) el fabriquen, l'utilitzen i el comercialitzen. (ca) MOX (z anglického výrazu Mixed Oxide fuel) je směsné oxidické palivo jaderných reaktorů. Palivo MOX je alternativou k jadernému palivu s nízko-obohaceným uranem (LEU) používaným v lehkovodních reaktorech, které v oblasti výroby jaderné energie převažují. Existují tři základní typy MOX paliva, a to uran-plutoniový MOX, plutonium-thoričitý MOX a uran-thoričitý MOX. 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(en) Le combustible MOX (ou MOx) est un combustible nucléaire constitué d'environ 8,5 % de plutonium et 91,5 % d'uranium appauvri. Le terme MOX est l'abréviation de « mélange d'oxydes » (ou mixed oxides en anglais) car le combustible MOX contient plus exactement du dioxyde de plutonium (PuO2) et du dioxyde d'uranium appauvri (UO2). Il se présente sous forme de poudre, granulés ou pastilles. (fr) Il combustibile ossido misto, in sigla MOX (acronimo del termine inglese mixed oxide fuel), è una miscela di ossido di uranio naturale ed ossido di plutonio (UO2 + PuO2). È composto in genere da una miscela di uranio impoverito, il prodotto di scarto dei processi di arricchimento dell'uranio, e di plutonio. La percentuale di plutonio dentro il combustibile MOX dipende dalle quantità isotopiche dei vari isotopi del plutonio. Considerando ad esempio la creazione di un combustibile nucleare per reattori commerciali ad arricchimento pari al 4.5%, per creare un combustibile MOX equivalente si deve utilizzare una quantità di plutonio weapon-grade (cioè contenente almeno il 90% di isotopo 239) pari a circa il 4.5% del totale del combustibile (quasi tutto il plutonio in questo caso è fissile), uti (it) MOX-brandstof (Mixed OXides) is een vorm van nucleaire splijtstof die uit meerdere oxiden van splijtbaar materiaal bestaat. Het is een mengsel van plutonium en natuurlijk uranium, opgewerkt uranium of verarmd uranium. MOX is een alternatief voor het laagverrijkt uranium dat in de meeste kernreactors wordt gebruikt. Een mengsel van 7% Pu en 93% U reageert op een vergelijkbare manier als laagverrijkt uranium van 4% verrijking. (nl) O combustível nuclear de mescla de óxidos, óxido misto, combustível MOX, ou simplesmente MOX, é uma mistura de plutônio e urânio natural ou empobrecido, que se comporta em um reator de forma similar ao urânio enriquecido, que alimenta a maioria dos reatores nucleares. O MOX é uma alternativa ao combustível de urânio enriquecido utilizado na maioria dos reatores comerciais do mundo. O conhecimento do processo de fabricação do MOX não é divulgado pelas indústrias que o realizam. (pt) Paliwo mieszane (również: paliwo mieszane plutonowo-uranowe; ang. mixed oxide, MOX; regenerated mixture, REMIX) – rodzaj paliwa jądrowego stanowiącego mieszaninę odzyskanego plutonu (z paliwa jądrowego, odpadów jądrowych lub z broni jądrowej) i zubożonego uranu. Jest stosowane najpowszechniej w Europie i Japonii. Tradycyjne paliwo jądrowe jest używane w reaktorach jądrowych tylko raz, a potem traktowane jest jako odpad jądrowy. Przemiany jądrowe zachodzące w paliwie jądrowym powodują powstawanie innych izotopów rozszczepialnych, przede wszystkim plutonu-239 i plutonu-241. (pl) MOX-bränsle (från engelskans mixed oxide, blandad oxid) är en typ av upparbetat kärnbränsle. Det klyvbara materialet är plutonium-239 som har separerats kemiskt från uttjänta bränsleelement. Resten är uran-238 (utarmat uran). Om halten plutonium är ungefär 5% har MOX-bränsle kärntekniska egenskaper som ligger nära låganrikat uran, men med en hög andel av starkt radioaktiva isotoper. (sv)
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