每年增长7000吨,辐射可达万年,核废料该如何处理?


每年增长7000吨,辐射可达万年,核废料该如何处理?


文章图片


每年增长7000吨,辐射可达万年,核废料该如何处理?


文章图片


每年增长7000吨,辐射可达万年,核废料该如何处理?


文章图片


每年增长7000吨,辐射可达万年,核废料该如何处理?


文章图片


每年增长7000吨,辐射可达万年,核废料该如何处理?


文章图片


这里观看视频→每年增长7000吨 , 辐射可达万年 , 核废料该如何处理?
朋友 , 你知道核废料都去哪了吗?
核裂变反应就像在燃烧原子 , 当燃料棒中的核物质比重过低 , 很难达到预期功率时 , 就要被换下 。
然而 , 如何处理核废料一直以来都是比较头疼的问题 。

简单来说 , 核废料就是含有放射性元素的废弃物 。 根据放射性水平的不同 , 可以分为高放核废料和中低放核废料 。
前者主要来源于从反应堆芯中换下来的燃料 , 也叫乏燃料 , 由于它们的铀含量降低 , 已经无法维持核反应 , 但仍然具有很强的放射性 。
【每年增长7000吨,辐射可达万年,核废料该如何处理?】
后者则来源于核电站使用过的废弃退役的仪器设备 , 以及核燃料生产加工中产生的废料等 , 危险性较小 。
对于中低放核废料 , 常规做法就是将其压缩固化 , 然后装桶 , 最后送到浅地层的处置库安全贮存 。

过个几十年 , 等这些放射性元素衰变得差不多了 , 对人类和环境就没有啥危害了 。
但对于乏燃料就比较棘手 , 当乏燃料从反应堆中取出 , 其本身的温度跟放射性都很高 , ·为了让辐射能够减弱 , 通常要放到水里进行冷却 , 保存个5到8年 。
冷却后 , 会看看还有没有可利用的成分 , 如果有还会进行分离回收 , 比如未反应完的铀-235以及钚-239 。

然后再把剩下的残渣装到可以隔离核辐射的桶里 , 最后把它们掩埋到地下五百到一千米的大仓库里面 。
大仓库的选址也是有讲究的 , 首先就是安全 , 还要确保10万年以上的永久保存 。
这个点的地理环境要特别稳定 , 并能经受住地震、火山和爆炸的冲击 , 因为这些核废料的放射性半衰期从数万年到10万年不等 。

目前 , 世界上约有12万吨高级核废料 , 而且正以每年7200吨的速度增长 。
这个数字是非常吓人的 , 因此需要非常多的桶才够保存 , 同时核废料的处置库又是一项耗资巨大的工程 。
以美国为例 , 其尤卡山被确定为高放核废物深地层处置库的最终场址 , 工程预算高达437亿美元 , 但后来因为种种原因 , 这个项目还是搁浅了 , 上百亿美元打了水漂 。

瑞典为了建设核废料处置库也花费了200多亿元人民币 , 日本每年花在核废料处理上的费用差不多超过88亿人民币了 。
根据中国核电未来的规模 , 中国高放射性核废料处置库将耗资数百亿人民币 , 足以容纳中国核工业未来产生的所有高放射性核废料 。
除此之外 , 有人就提出 , 能不能把核废料存放到海底?
当然 , 不是那种直接丢到海底 , 而是将核废料先经过冷却、干式储存 , 然后装进金属罐 , 再投入到特定海域4000米以下的海底 。

据国际原子能机构资的料显示 , 从1946年到1993年间 , 美国、英国、法国等国家共向海洋里倾倒了远超20万吨的固体核废料 , 如果再这样下去 , 海洋就成了火葬场 。
毕竟 , 你总不能指望那些铁皮桶来保护海洋环境吧 , 它们早晚会被海洋腐蚀掉的 。

所以在1993年 , 各缔约国就通过了一项决议 , 禁止在海上处置放射性废弃物和其他放射性物质 。 就这样 , 核废料下海的通道终于被关闭了 。
海里不行 , 那能不能用火箭把核废料送到太空?
就这么疯狂的想法 , 还真有人考虑过 。 美国NASA早在上个世纪70年代就对核废料上天做过验证性研究 , 还预计在1990年发射 。

后来到了1986年 , “挑战者号”航天飞机高空爆炸解体 , 就再没人提过这个想法了 , 原因嘛大家可想而知 。
就算人类的航天技术可以保障万无一失 , 还要考虑费用的问题 。
例如法国每年有340吨左右的核废料要存放 , 但一枚亚利安火箭只能运载10吨 , 这样每吨的成本就高达1500万欧元 , 而同样存放在地下 , 每吨就只需15万欧元 , 再四舍五入一下 , 这费用就等于不要钱了 。

推荐阅读