世紀大難題!核電站的核廢料最後都去了哪裡?

2021-01-17 科學探索說

核能的研發給人類帶來了源源不斷的能源,但同時由於人類還未能真正的控制這股能量,所以也帶來了不少的傷害。核能的運用範圍極其廣泛,比如人類研發出來的原子彈成功在沙漠地爆炸,那股爆炸後產生的能量如今都讓人毛骨悚然。不過,就算感到害怕,人類還是抑制不住控制這股能量的欲望。確實,皇天不負有心人,在人類的不斷努力下,研究人員將這股神奇的力量部分運用到我們的生活中去。

這股力量用到的是核燃料,其比石油燃料的密度高几千萬倍。核能是一種比較清潔、轉化率高的燃料,所以成為現代人類發電的主要選擇材料。目前為止,地球上的核電站可能十個手指頭都數不過來,數量極其驚人。但這也帶來了一系列的問題,核能剩下的廢料該如何處理呢?它們最終的走向又是哪裡呢?

要知道,核電站的廢料不是一般的廢料,它們具有放射性,不僅對人體的健康有嚴重的危害,還會對附近的生態系統造成破壞。在國際源自機構中,根據物體放射性的不同分為三種等級(低、中、高),放射性主要是原子核的不穩定衰變時釋放射線。

人類對於不同等級的放射性會有不同的處理方法,但始終都會對自然有一定的副作用。對於低放射性的廢料,人們一般採用稀釋、過濾或者中和,這是最好的處理方法。如果出現了一些頑性放射性廢料,人們必須妥善處理,否則帶來的危害會遠遠超出我們的想像。而中放射性廢料,陸地淺埋是最常用手段(深度在200-300米)。

簡而言之,就是將廢料處理冷卻後,再送到指定的位置進行掩埋,這一系列的步驟需要足夠的細心與耐心。此外,打包的過程也要專心致志,稍微出了點差錯,也許結果就是另外的故事。

還有最後高放射性的廢料,首先要將這種廢料與世隔絕數萬年,等到放射性基本消失後,再進行有效處理。不然,人們的身體健康就會受到威脅。可以說,高放射性的廢料處理起來是相當棘手的,況且現今也沒有真正可以解決的方法。

於是,有些奇思妙想的科學家提出將高放射性的廢料集中打包,然後通過火箭將它們送到外太空(月球或者是太陽系之外)。雖然這看起來是個很不錯的提議,但他們並沒有認真想過後果。假如沒有送出地球就發生爆炸?假如這些物質一直都停滯在外太空?最終影響到的還不是人類,只會帶來無法想像的後果。

在現有技術的基礎上,人類最好是將廢料分離,然後重複循環利用裡面可用資源,剩下可以通過加速器產生高速粒子流來減緩它們的放射壽命。而剩下不多的廢料就只能掩埋,深度固然是越深越好。並且在埋之前,先將它們固化,這主要是為了防止這些物質會移動滲透,擴散。

儘管目前還沒有很好的解決辦法,但人類從未停止過對該能源的利用,畢竟相對於其它燃料,核能源真的很優質。如今,大多數的廢料都是存放在硼子水池裡,等待最佳處理方案。

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    不過現在最令人頭疼的問題仍然是核電站產生的核廢料以及其產生的核輻射。雖然核電站核反應堆的設計方式是多種多樣的,但工作原理都十分相似,絕大多數核電站利用核燃料棒的核裂變所產生的能量加熱水,使其沸騰成水蒸氣以推動蒸汽發電機做功發電。核燃料當然不是永久有效的,一般的核燃料棒的使用期限是6~8年,之後就變成了核廢料。
  • 核電站為什麼需要大量的水?如果掉進核廢料水池中,會有危險嗎?
    要知道,人類在利用核能的歷史上,發生過許多次大規模的核電站事故,比較出名的有車諾比核電站事故和日本福島核電站洩漏。車諾比核電站事故,可以說是人類一場大災難,不僅造成大量的人員死亡,且核輻射造成的破壞力十分驚人,到現在車諾比原址還是一片荒蕪。而日本福島核電站洩漏雖沒有造成人員死亡,但它對海洋所造成的破壞也是十分巨大。
  • 日本將核廢料倒入大海,美國就地掩埋,那中國又是如何處理的?
    但是近些年大家卻談核色變,如何正確處理核廢料是擺在世界各國面前的最大難題。那麼核廢料的處理到底有多難?我國又是怎麼處理核廢料的?隨著核電站的發展,很多國家的核廢料都面臨一個警戒值,而核廢料具有放射性,對人體有一定的損傷。所以,如何安全利用核能,才是未來核能發展的方向。
  • 30多萬立方米核廢料存放於廢棄礦井,細緻的德國人必須勇敢一回
    如果說上個世紀世界的焦點放在了如何和平利用核能,那麼進入二十一世紀,則更加關注如何安全利用核能。核能雖好,但核廢料的處理也讓世界各國犯了難,如何安全、永久地處理核廢料成為一直擺在科學家面前的難題高放射性核廢料因具有較強放射性而有別於其他廢物,其安全處理與處置是核循環的最後一個環節,也是決定核能能否安全利用的關鍵。
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    我們都知道,核汙染這種東西,會對生態造成極大的影響,比方說,它會釋放核輻射,直接對環境、水源、土壤、空氣進行汙染,或是導致動植物的基因發生改變,嚴重的情況下還會讓人體致癌,可見它的危害有多大,倘若你認為核汙水就已經很可怕了,不妨了解一下更兇殘的核廢料,雖說核廢料的名字裡出現了廢料二字,這個並不是說它是一個廢品
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    上個世紀四十年代,美國造出了第一枚原子彈,從此,便拉開了人類研發核武器和利用核能的序幕。二戰結束後,雖然美蘇爭霸都曾以核武器威脅對方,但還沒有讓這一慘烈的場面出現,反倒是兩個國家的核電站如雨後春筍一般冒了出來。