MOX-Brennstoff, kurz für Mischoxidbrennstoff, ist eine Mischung aus Uran- und Plutoniumoxid. Die meisten Reaktoren verwenden Uranbrennstoff. Wenn Uranbrennstoff verbrennt, wird ein Teil davon in Plutonium umgewandelt, sodass alle in Betrieb befindlichen Reaktoren Plutonium in ihrem Kern haben.
Die Auswirkungen auf die Sicherheit unterscheiden sich je nach Menge des verwendeten MOX-Brennstoffs. Beispielsweise waren in der japanischen Anlage Fukushima Dai-Ichi etwa 6 Prozent des Brennstoffs in Reaktor Nr. 3 MOX-Brennstoff, der etwa 200 Kilogramm Plutonium enthält. Diese Menge ist so klein, dass sie wahrscheinlich keinen signifikanten Unterschied in der Menge an Plutonium ausmacht, die in die Umwelt entweicht. Die Verwendung von MOX-Brennstoff kann jedoch zu erhöhten Sicherheitsproblemen führen, wenn es sich um einen größeren Anteil des Brennstoffs handelt (z. B. 30 Prozent oder mehr, wie dies in Frankreich der Fall ist). In einem solchen Fall kann der MOX-Brennstoff sowohl die Wahrscheinlichkeit, dass sich bestimmte Arten von Unfällen ereignen, als auch die Folgen für die öffentliche Gesundheit erhöhen, falls ein solcher eintritt.
Erhöhtes Risiko für Nuklearterrorismus
Die Herstellung, der Transport und die Lagerung von MOX-Brennstoff erhöhen das Risiko des Nuklearterrorismus. Tatsächlich ist MOX-Brennstoff ein ebenso großes Terror- und Proliferationsproblem wie Plutonium selbst. MOX-Brennstoff enthält keine hochradioaktiven Komponenten, die abgebrannten Brennstoff gefährlich machen, und das Plutonium kann durch einen einfachen chemischen Prozess vom Uran getrennt werden.
Es gibt zwei Quellen für das in MOX-Brennstoff verwendete Plutonium. Erstens kann abgebrannter Brennstoff „wiederaufbereitet“ werden, um das Plutonium und das verbleibende Uran von den hochradioaktiven Elementen im Brennstoff zu trennen. Zweitens gibt es erhebliche Mengen an Plutonium aus zerlegten Atomwaffen der USA und Russlands. Die Union of Concerned Scientists lehnt die Wiederaufarbeitung ab, weil sie das Risiko des Atomterrorismus erhöht, und empfiehlt, Plutonium aus zerlegten Waffen „immobilisieren“ zu lassen, indem es mit radioaktivem Abfall gemischt wird, um es in einem geologischen Endlager zu entsorgen.
44 Kernreaktoren haben seit 1972 MOX-Brennstoff verwendet, darunter:
– 22 in Frankreich
– 10 in Deutschland
– 5 in Japan
– 3 in der Schweiz
– 2 in Belgien
– 1 in den Niederlanden
– 1 in den Vereinigten Staaten
MOX in Europa
MOX ist in Europa nach wie vor weit verbreitet. Während Deutschland es zusammen mit seiner gesamten Kernkraftproduktion aufgegeben hat, verwendet EDF es weiterhin in mehr als 20 Reaktoren der französischen Flotte. Auch die Niederlande haben sich für MOX als einzigen Reaktor entschieden.
Am Standort Sellafield im Vereinigten Königreich muss die britische Regierung eine Recyclinglösung für 140 Tonnen Plutonium aus gebrauchtem Brennstoff finden. Um diese Anforderung zu erfüllen und gleichzeitig die Kernbrennstoffversorgung sicherzustellen, hat die britische Regierung 2011 festgelegt, dass das Plutonium-Recycling in MOX „die glaubwürdigste und technologisch ausgereifteste Option“ sei. Das Convert-Projekt von ORANO bietet den britischen Behörden eine umfassende Lösung für das Kernbrennstoffmanagement. Es basiert auf dem Bau und Betrieb.