通用日立研發(fā)核廢料處理新技術(shù)
作為全球最大的核反應(yīng)堆供應(yīng)商之一,通用日立核能公司(通用和日立組建的一家合資公司)宣布,他們打算通過加工核廢料的方式將它們變廢為寶,作為核電廠的燃料使用,而不再是像被掩埋在美國尤卡山那樣簡(jiǎn)單處理掉。
通用日立公司表示,這項(xiàng)新技術(shù)可以將核廢料按種類分離出來,其中一些可以用做傳統(tǒng)核電廠的燃料,另一些則能用于較先進(jìn)的快中子反應(yīng)堆。事實(shí)上,核廢料的回收利用在美國一直飽受爭(zhēng)議。因?yàn)樵谔釤捄藦U料的過程中會(huì)產(chǎn)生钚,而钚則是核武器的生產(chǎn)原料。所以這次通用日立提出的核廢料回收利用技術(shù)在钚的保存環(huán)節(jié)下了不少功夫,保證其不會(huì)被用于不當(dāng)之途。
通用日立的新技術(shù)將傳統(tǒng)核電廠的核廢料通過電壓熔鹽的方法分離成三部分。第一部分是在分離過程中由裂變產(chǎn)生、不能用作燃料的廢料,它們將被保存起來。盡管其中的一小部分仍需要長時(shí)間保存,但絕大部分廢料所需保存時(shí)間則大大縮短,從需要數(shù)千年到僅需幾百年。第二部分是沒有進(jìn)行足夠裂變的鈾,盡管這部分鈾由于裂變不充分無法用于美國的輕水反應(yīng)堆核電站,因?yàn)檫@類反應(yīng)堆需要濃縮鈾作為燃料,但是卻能用于加拿大等國的一些重水鈾反應(yīng)堆。最后一部分則是一些超鈾元素,包括钚、镎等組成的混合物。不過,钚元素并不會(huì)特意從其他元素中分離出來,因?yàn)檫@種混合物能夠釋放比純钚高1000倍的熱量和多1000倍的中子,這使得它很難被非法使用,從而減少了其危險(xiǎn)性。
通用日立介紹,這部分超鈾元素可以被用作核反應(yīng)堆的燃料,只是不能使用水作為冷卻劑而需改用液態(tài)鈉。這類燃料可用于日本和其他一些國家的核電廠。通用日立公司設(shè)計(jì)的PRISM反應(yīng)堆同樣也可以使用這種混合物作為燃料,不過遺憾的是目前鈉冷反應(yīng)堆在美國還未被批準(zhǔn)使用。
一位通用日立發(fā)言人表示,之前的美國政府對(duì)于核廢料回收利用技術(shù)一向熱情不高,但奧巴馬上臺(tái)后增加了對(duì)于核能利用的投資,也開始關(guān)注核廢料回收一類的技術(shù)。在今年美國國會(huì)年度報(bào)告中,奧巴馬特意提到了核能的發(fā)展。未來一年,聯(lián)邦政府很可能會(huì)抽出數(shù)十億美元的財(cái)政預(yù)算,用于新建核反應(yīng)堆。但在如何處理核廢料以及政府財(cái)政支持方面,奧巴馬卻十分謹(jǐn)慎。美國政府已經(jīng)承諾關(guān)閉位于內(nèi)華達(dá)州尤卡山的高放射性核廢料填埋場(chǎng)。如果通用日立公司的技術(shù)能夠得以應(yīng)用,那么長期困擾人們的危險(xiǎn)又難以保存的核廢料問題將得到極大的解決,這對(duì)于核電發(fā)展來說無疑是一個(gè)福音。

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