混合氧化物燃料，英文縮寫MOX，最常見的是二氧化鈾（UO2）、二氧化钚（PuO2）混合而成的MOX燃料，即鈾钚混合氧化物燃料。

 

　　核電站所使用的核燃料主要是鈾235，鈾235在核燃料中的含量占比通常為3%，若含量過低無法維持核反應。乏燃料是核電站使用過的核燃料，其中含有大量的不參與裂變的鈾238、未裂變的鈾235以及裂變產生的钚239等元素。乏燃料含有大量放射性元素，必須妥善處置。隨著全球核電裝機容量不斷增大，每年乏燃料產生量不斷增加。

 

　　核電產業發展，持續穩定的核燃料供應極為重要，但在天然鈾中，鈾235含量占比低，僅在0.7%左右，而鈾238占比超過99.2%。MOX燃料，以乏燃料為原料，將其中的鈾、钚元素提取出來制備得到，主要由鈾238、钚239組成，钚239裂變釋放快中子，被鈾238吸收，再轉化為钚239，钚239產生量大于消耗量，實現增殖，且钚239最終衰變產物為鈾235。

 

　　根據新思界產業研究中心發布的《2025-2030年中國MOX燃料（混合氧化物燃料）行業市場深度調研及發展前景預測報告》顯示，以乏燃料為材料提取得到的MOX燃料制造成燃料元件后，可再次用于核電站生產過程中。MOX燃料的利用，不僅可以解決乏燃料處理問題，還可以提升鈾資源利用效率，解決核燃料資源不足問題。MOX燃料可以應用在快中子增殖反應堆（快堆）中，在實現核燃料閉式循環、提高國家能源安全方面具有重要意義，也可以用于輕水反應堆中。

 

　　在全球范圍內，包括美國、法國、德國、俄羅斯、日本、中國等在內的多個國家均在開發快堆以及MOX燃料。在俄羅斯，2024年7月，全球首批含有鈾钚混合氧化物（MOX）燃料和次錒系元素的燃料組件裝入別洛雅爾斯基（Beloyarsk）核電廠4號機組（BN-800快堆）；在我國，2011年7月中核集團研制的國內首座快堆“中國實驗快堆（CEFR）”并網發電，并于2020年12月開工建設示范快堆工程2號機組。

 

　　新思界行業分析人士表示，MOX燃料的開發與應用在保障國家能源安全、提高核電站經濟效益方面意義重大，我國國家發改委修訂發布的新版《產業結構調整指導目錄（2024年本）》于2024年2月1日正式施行，其鼓勵類項目核能板塊包括核燃料生產加工，高性能核燃料元件、MOX元件、金屬元件制造被列入。在國家政策的推動下，我國MOX燃料行業有望進一步發展壯大。

 

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