MOX燃料(鈾钚混合氧化物燃料)是實(shí)現(xiàn)閉式燃料循環(huán)戰(zhàn)略的重要環(huán)節(jié)之一。對(duì)核電反應(yīng)堆產(chǎn)生的乏燃料，通過后處理回收其中的钚，然后制成MOX燃料，再在反應(yīng)堆中重復(fù)利用，實(shí)現(xiàn)閉式燃料循環(huán)。

(一)美國(guó)

美國(guó)在20世紀(jì)70年代初建成5個(gè)小規(guī)模、總產(chǎn)能為50～70噸/年的MOX燃料制造廠，但由于卡特政府的核不擴(kuò)散政策，美國(guó)于1977年決定采用“一次通過”核燃料循環(huán)方式，美國(guó)后處理廠關(guān)閉，MOX燃料生產(chǎn)也被迫停止。

2000年，美國(guó)與俄羅斯達(dá)成一份钚管理與處置協(xié)議，各自處理34噸武器钚。2005年，美國(guó)核管會(huì)批準(zhǔn)在薩凡納河場(chǎng)址投資建造一座年產(chǎn)量為70噸的MOX燃料制造廠(MFFF)。該廠于2010年開工建設(shè)。由于超預(yù)算等問題，2019年，核管會(huì)暫停了MFFF廠的建造。

(二)法國(guó)

法國(guó)是最早將MOX燃料用于壓水堆和快堆的國(guó)家之一。1962年，法國(guó)在卡達(dá)拉什建造CFCa ATPu廠，先后建造了兩條快堆-MOX燃料研制生產(chǎn)線，制造了用于狂想曲堆、鳳凰堆及超鳳凰堆的快中子增殖堆MOX燃料。由于技術(shù)難度大，問題不斷，1998年法國(guó)停止大規(guī)模開發(fā)快堆。隨后，CFCa ATPu于2003年開始停止燃料制造，2009年被授權(quán)關(guān)閉并開始拆除。2019年，計(jì)劃在堆芯啟動(dòng)時(shí)采用MOX燃料的ASTRID先進(jìn)示范快堆也被推遲到2050年。

1985年，法國(guó)電力公司為了在壓水堆中使用MOX燃料，將CFCa ATPu廠的一條快堆MOX生產(chǎn)線改造成產(chǎn)量為15噸/年的壓水堆MOX生產(chǎn)線，并于1990年投產(chǎn)。法國(guó)還耗資10億歐元，于1991年開始建設(shè)MELOX廠，1995年建成投產(chǎn)。MELOX產(chǎn)量為120噸/年，采用成熟可靠工藝，自動(dòng)化程度非常高，可生產(chǎn)高钚含量的輕水堆MOX燃料，實(shí)際產(chǎn)量可達(dá)到135～150噸/年。

(三)英國(guó)

20世紀(jì)60年代，英國(guó)在塞拉菲爾德開展包括MOX在內(nèi)的快堆燃料研究，從1963年到1969年制造了約3噸輕水堆MOX燃料;從1970年到1988年制造了約18噸快堆MOX燃料。

為進(jìn)入歐洲MOX燃料市場(chǎng)，英國(guó)建設(shè)了MOX示范設(shè)施和塞拉菲爾德MOX廠。MOX示范設(shè)施產(chǎn)能為8噸/年，于1993年開始運(yùn)行，為日本和歐洲客戶生產(chǎn)MOX燃料，1999年關(guān)閉。塞拉菲爾德MOX廠于2002年開始運(yùn)行，但由于所采用工藝技術(shù)的復(fù)雜性，引發(fā)了生產(chǎn)故障，導(dǎo)致失去了歐洲市場(chǎng)。2011年日本福島核事故后，日本也取消了訂單，隨后，英國(guó)宣布關(guān)閉塞拉菲爾德MOX廠。

(四)俄羅斯

20世紀(jì)70年代建成了3個(gè)快堆-MOX燃料制造設(shè)施：Granat、Paket和RIAR。

俄羅斯堅(jiān)持閉式燃料循環(huán)政策，一直在進(jìn)行快堆和MOX燃料的研究。俄羅斯建有1座BOR-60試驗(yàn)快堆和1座BN-600原型快堆，2014年又建成BN-800。俄羅斯礦業(yè)和化學(xué)聯(lián)合企業(yè)于2011年開始建造了一座商業(yè)MOX燃料制造廠，2014年投入運(yùn)行，為BN-800快堆供應(yīng)MOX燃料。

(五)日本

日本從上世紀(jì)60年代開始研制MOX燃料，1965年建造了MOX燃料制造示范設(shè)施PFDF廠，可以為普賢堆和常陽實(shí)驗(yàn)堆供應(yīng)燃料。目前該設(shè)施仍在進(jìn)行改善MOX燃料性能和經(jīng)濟(jì)性的相關(guān)研究。

1983年，日本建造了钚轉(zhuǎn)化設(shè)施PFFF廠,為常陽堆和普賢堆制造燃料，2002年關(guān)閉。1987年，投資320億日元建造一條全自動(dòng)化MOX制造設(shè)施PFPF廠，產(chǎn)能為5噸/年，從1988年到2017年，為常陽堆生產(chǎn)了301個(gè)MOX組件，為文殊堆生產(chǎn)了366個(gè)MOX組件。

從1993年開始，日本將乏燃料運(yùn)往英國(guó)或法國(guó)進(jìn)行后處理，并委托英國(guó)或法國(guó)將分離钚制成MOX燃料。2001年之后，日本將乏燃料在國(guó)內(nèi)貯存，并建造六個(gè)所后處理廠和JMOX廠，以進(jìn)行乏燃料后處理和MOX燃料制造。JMOX廠設(shè)計(jì)產(chǎn)能為130噸/年，于2010年底開始建造，計(jì)劃2022年投入運(yùn)行。

(六)印度

印度于1994年在塔拉普爾建造了一座18噸/年MOX燃料工廠(AFFF)，為印度加壓重水堆和沸水堆制造MOX燃料。印度一直堅(jiān)持發(fā)展快堆和MOX燃料，1985年建成了印度實(shí)驗(yàn)快堆，2002年決定建造一座500MWe原型快堆，于2014年建成。為了為原型快堆提供MOX燃料，印度正在建造一座新的快堆MOX燃料工廠。