平成28年(2016年) 電験三種 電力 問4
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そちらも見て下さい。
次の文章は，原子力発電における核燃料サイクルに関する記述である。
天然ウランには主に質量数$235$と$238$の同位体があるが，原子力発電所の燃料として有用な核分裂性物質のウラン$235$の割合は，全体の$0.7\%$程度にすぎない。そこで，採鉱されたウラン鉱石は製錬，転換されたのち，遠心分離法などによって，ウラン$235$の濃度が軽水炉での利用に適した値になるように濃縮される。その濃度は[ （ア） ]$\%$程度である。さらに，その後，再転換，加工され，原子力発電所の燃料となる。
原子力発電所から取り出された使用済燃料からは， [ （イ） ]によってウラン，プルトニウムが分離抽出され，これらは再び燃料として使用することができる。プルトニウムはウラン$238$から派生する核分裂性物質であり，ウランとプルトニウムとを混合した [ （ウ） ]を軽水炉の燃料として用いることをプルサーマルという。
また，軽水炉の転換比は$0.6$程度であるが，高速中性子によるウラン$238$のプルトニウムヘの変換を利用した [ （エ） ]では，消費される核分裂性物質よりも多くの量の新たな核分裂性物質を得ることができる。
上記の記述中の空白箇所(ア) ,(イ), (ウ)及び(エ)に当てはまる組合せとして，正しいものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。
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（ア） |
（イ） |
（ウ） |
（エ） |
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| （1） | 3～5 | 再処理 | MOX燃料 | 高速増殖炉 |
| （2） | 3～5 | 再処理 | イエローケーキ | 高速増殖炉 |
| （3） | 3～5 | 再加工 | イエローケーキ | 新型転換炉 |
| （4） | 10～20 | 再処理 | イエローケーキ | 高速増殖炉 |
| （5） | 10～20 | 再加工 | MOX燃料 | 新型転換炉 |
解答 （1）
天然ウランには主に質量数$235$と$238$の同位体があるが，原子力発電所の燃料として有用な核分裂性物質のウラン$235$の割合は，全体の$0.7\%$程度にすぎない。そこで，採鉱されたウラン鉱石は製錬，転換されたのち，遠心分離法などによって，ウラン$235$の濃度が軽水炉での利用に適した値になるように濃縮される。その濃度は[ 3～5 ]$\%$程度である。さらに，その後，再転換，加工され，原子力発電所の燃料となる。
原子力発電所から取り出された使用済燃料からは， [ 再処理 ]によってウラン，プルトニウムが分離抽出され，これらは再び燃料として使用することができる。プルトニウムはウラン$238$から派生する核分裂性物質であり，ウランとプルトニケムとを混合した [ MOX燃料 ]を軽水炉の燃料として用いることをプルサーマルという。
また，軽水炉の転換比は$0.6$程度であるが，高速中性子によるウラン238のプルトニウムヘの変換を利用した [ 高速増殖炉 ]では，消費される核分裂性物質よりも多くの量の新たな核分裂性物質を得ることができる。
