核聚变概念艺术

科学家称,核废料可以为美国提供一个世纪的能源

图片来源:Dreamstime

爱达荷州国家实验室的杰斯·c·盖欣说,美国的核废料中含有足够的能源,可以为整个国家提供100年的清洁能源。

科学家们早就知道核快堆的潜力,它能将核废料转化为能源。然而,尽管这项技术在20世纪60年代至90年代之间的美国政府试点中得到了验证,但直到现在,人们才认为它的利润足够高,可以进行商业化。

据政府的主要能源研究实验室之一——爱达荷国家实验室的实验室副主任Jess C. Gehin说,美国目前的核废料水平可以生产足够整个国家使用100年的能源。这项技术不仅有助于缓解洋流能源危机,还能解决核废料管理的难题。

2015年的《巴黎协定》,加上最近能源成本的快速上升,正在推动着新型和碳中性能源。因此,核快堆再次引起了人们的高度关注。

核能专家布雷特·拉姆帕尔在接受CNBC采访时表示:“对我来说,这感觉是真实的,甚至比以往任何时候都更真实。”

根据该报告,目前美国55个运行地点有93个商业核反应堆核管理委员会.26座反应堆正处于拆除过程的某个阶段,所有这些反应堆都产生了需要小心丢弃的放射性废物。

目前,美国轻水核反应堆产生的用过燃料大约有8万吨,现有的核反应堆每年额外产生约2 000吨的用过燃料。

“我们使用了从地下挖出的铀中0.5%的能量,”Gehin告诉CNBC。“如果你通过快速反应堆回收燃料,你可以获得其中的很大一部分能量。”

快速反应堆不会减慢裂变反应中释放的中子,而更快的中子会产生更有效的裂变反应,因为它们可以更有效地将铀238(乏燃料中的主要成分)转化为裂变过程中的钚。

快速核反应堆技术已经存在了50多年。一个叫做实验性增殖反应堆- ii从1964年到1994年,直到美国国会停止资助。

“这已经被证明是可以做到的,”盖欣说。“关键是要达到商业规模,以确保它是经济的。这是非常安全的技术。该技术的所有基础都已得到验证。”

俄罗斯是全球唯一使用快堆技术发电的国家,尽管印度和中国也计划在未来建造商用快堆。

2019年,美国能源部宣布正在建造自己的快谱测试反应堆,但该项目尚未获得融资。由于近30年来美国没有一个试点测试设施,美国“实际上是把领导权让给了拥有这一关键能力的俄罗斯、中国和印度。美国核能办公室在上个月发表的一份书面声明中说

虽然政府进展缓慢,但私营部门已经看到了这类能源的潜力。泰拉能源表示,该公司正在投资供应链,并与政策制定者合作,争取政治支持,而奥克洛已获得三项政府奖励,并计划在国内将快堆燃料供应链商业化。

然而,在核废料被用于为快堆提供动力之前,它必须经过再处理。目前,只有俄罗斯有能力进行大规模的核试验,而爱达荷州国家实验室只能再加工足够的燃料用于研究和开发目的。

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