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12市町村で構成されるむつ小川原地域は、核燃料サイクル施設等の立地地域として、我が国のエネルギー政策を根幹から支えるという重要な役割を果たしております。現在、次のようなエネルギー関連施設が稼動、若しくは建設中となっております。

核燃料サイクル施設（六ヶ所村）

日本原燃（株）によるウラン濃縮工場、低レベル放射性廃棄物埋設センター、高レベル放射性廃棄物貯蔵管理センターが操業しています。また、再処理工場が現在建設中となっています。

東通原子力発電所（東通村）

東北電力（株）の東通原子力発電所1号機〔沸騰水型軽水炉（BWR）・出力110万ｋｗ〕が2005年12月より営業運転を開始しています。

むつ小川原国家石油備蓄基地（六ヶ所村）

国家石油備蓄基地第1号として1985年に完成。51基のタンクに約490万klの原油が保管されています。（独）石油天然ガス・金属鉱物資源機構が統合管理し、むつ小川原石油備蓄（株）が操業に係る業務を受託しています。

大規模風力発電（六ヶ所村、東通村、野辺地町、横浜町など）

むつ小川原地域は年間を通して風の強い地域であり、風力発電の適地です。この環境を活かし、現在、六ヶ所村、東通村、野辺地町、横浜町などで180基以上の風車が稼働しています。

リサイクル燃料備蓄センター（むつ市）

リサイクル燃料貯蔵（株）が原子力発電所から発生する使用済燃料の中間貯蔵施設を建設中です。

国際核融合エネルギー研究センター（六ヶ所村）

フランスのカダラッシュに建設中のITER（国際熱核融合実験炉）への支援と核融合研究開発の拠点となる施設です。ここでは、ITERの遠隔実験や核融合計算機シミュレーション研究、原型炉の概念設計などが行われております。