核廢料也是可回收垃圾？——看核廢料處理

2020-11-07 光明網

人類在掌握核裂變的相關原理後，研製出了核電站，雖然核能發電與火電一樣，都是產生熱量推動汽輪機發電，但是核電卻與風能太陽能一樣都屬於清潔能源。

這首先是因為核能發電不產生溫室氣體，據統計同樣是100萬千瓦的裝機容量，火電廠所需燃料，每天需要一列40節的火車運送，而核電站所需燃料一年只需一輛重卡運送。使用燃料少，產生的廢棄物自然也很少。但是這少量的廢棄物卻有著很高的放射性，煤燒完之後的煤灰還能用來制磚蓋房，核電產生的核廢料卻不能隨意扔掉，那麼核廢料該如何處理呢？

核廢料裡有什麼

核廢料就是核燃料經過核裂變反應後剩餘的產物，但核裂變反應有一個獨特之處，反應前只有二氧化鈾一種物質，但反應後卻會產生五十多種新元素，幾乎佔據了半個元素周期表。特別是其中的放射性會成倍增加。核燃料和反應後的乏燃料也就是通俗說的核廢料的放射性，不可同日而語。如果不加處理任由其洩露出來，會造成嚴重的環境汙染。

另一個原因是，核廢料中其實還蘊涵著超過極大的資源。這就是「鈾」。鈾是自然界中僅有的幾種能發生核裂變的核燃料之一，自然界中平均每噸地殼物質中含有2.5克鈾，然而它在各種巖石中的含量很不均勻，而且總是以化合狀態存在。

雖然鈾的儲量比金銀等元素還高，但提取它的難度卻比黃金白銀大得多。並且隨著核工業的發展，世界各地的核電站對鈾資源的需求快速增加，據統計如果按照現在核電產業的發展速度，幾十年後世界上的鈾資源將被消耗殆盡。如果能從核廢料中提取出鈾、鈽等幾種能夠作為核燃料的元素滿足未來核能持續發展的需要。

大家怎麼看待核廢料

國際對於核廢料也就是乏燃料的處理存在兩個觀點。

第一個，也就是最主流的觀點認為應該對它重視並儘早進行處理。這些國家以法國、英國、中國為代表。

另外一個觀點是以美國為代表的，認為可以先不處理，先把核廢料貯存起來。等以後再去研究再去處理。

我們怎麼處理核廢料

我們知道燒爐子的時候從裡面拿出燒完的煤球還會發熱，它不是馬上就冷卻了。所以我們先要放到邊上，讓它冷卻以後再把它倒掉。核廢料也一樣，它從反應堆裡拿出來的時候還很熱，先要把它放在乏燃料水池裡面，用水不停的循環冷卻，冷卻了幾年以後，等它的發熱量比較低了，就可以運走了。

之後進行乾式的一個貯存，就像建一個糧倉一樣，把乏燃料都掛起來，再掛幾年。最後才能進行回收處理。

回收處理的過程也是非常複雜的。首先要進行剪切，剪切成一小段一小段的。最後把它用強酸溶解，溶解之後才能進行進一步分化學分離回收。

未來我們有什麼新的解決辦法

從物理學家以及核反應堆專家曾提出一種理想中的核反應堆。在充分核反應之後最終的核廢料將被完全消耗乾淨。但是由於材料等原因，直到現在這還只是一個夢想。而現在能做的就是不斷地改進回收工藝。使我們的回收更高效。成本更低廉。

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來源： 央視科教

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