美國目前累積了約九萬噸使用過的核燃料,其中大多數屬於「乏核燃料」,也就是已經無法再用於反應爐發電,但仍具有高度放射性的燃料棒。這些物質的輻射會持續上萬年,對人類和環境都是長期風險。以往只能把它們深埋地下,避免接觸,但這樣的處理方式成本高,壓力也會留給未來好幾代人。
現在,美國能源部正推動一項新研究計畫,希望透過「核轉變」技術,讓這些放射性物質改變成比較穩定、輻射壽命短得多的形式。研究團隊的目標是,將原本要幾萬年才會自然衰減的物質,變成只需要幾十年或幾百年就能安全處理的狀態。部分特定的核種,則有機會經過轉變後成為反應爐可再利用的燃料,進一步延伸其能源價值,而不只是當作廢棄物處理。
這項計畫名為 NEWTON,目前已投入約 4,000 萬美元,資助來自學界與產業界的 11 個團隊。像 Shine Technologies 公司就在開發技術,處理例如鍶-90 這類核種,希望能在 2030 年代讓設備正式上線運作。其他機構如奧克里奇國家實驗室、阿貢國家實驗室也在開發更高效的中子源與加速器技術,有些新創公司則聚焦在體積小、建置快的設備,希望未來能直接設在核電廠附近使用。這裡看更多。