Kernbrennstoff

Ende eines Brennstabes und ungebrauchte Uranoxid-Pellets

Kernbrennstoffe sind Materialien, die zur Kernspaltung in Kernreaktoren eingesetzt werden.

Solche Stoffe sind vor allem Uran-235 und Plutonium-239, die meist in Oxidform vorliegen. Natururan besteht zu rund 99,3 % aus dem Uranisotop Uran-238 und zu rund 0,7 % aus Uran-235. Da in Kernreaktoren aber lediglich das Uran-235 „verbrannt“ wird, muss je nach Reaktortyp das Natururan unterschiedlich stark mit Uran-235 angereichert werden, damit der Kernreaktor kritisch wird. In vielen Reaktoren darf jedoch auch Mischoxid (MOX), ein Gemisch aus Uran- und Plutoniumoxid, als Kernbrennstoff verwendet werden.

In den Reaktoren von Kernkraftwerken entstehen bei den meist in Brennstäben eingeschlossenen Kernbrennstoffen Kernspaltungs-Kettenreaktionen, bei denen Energie in Form von Wärme freigesetzt wird. Diese thermische Energie wird dann in elektrische Energie umgewandelt.

Der Umgang mit Kernbrennstoffen ist gesetzlich z. B. durch das deutsche Atomgesetz geregelt (siehe auch Kernmaterialüberwachung).