一般來說,核能是一種安全的能源,而且與化石燃料相比,核反應所產(chǎn)生的廢料要少得多。
但是核廢料確實是極其危險的,所以需要非常小心謹慎地處置。如果處置不當,核廢料不僅可以誘發(fā)各種癌癥,還會對周圍的生態(tài)系統(tǒng)造成負面影響。將核廢料儲存在大型水泥容器中是目前使用廣泛的辦法。但是,因為核廢料的特性,要花幾百萬年甚至上千年才會變成惰性物質,所以這種廢料處置方法的成本很高。由謝菲爾德大學材料科學與工程學系的教授尼爾.凱悅(Neil Hyatt)所研發(fā)的新技術可以消除百分之九十的放射性廢料,這一項研究已被核材料雜志刊登。
這項喜人的核廢料體積壓縮科技將鋼鐵制造的副產(chǎn)品——?;郀t礦渣與核廢料钚相結合,從而生產(chǎn)可安全儲存的钚性質穩(wěn)定的“合成玻璃”。然而,在這項研究中,研究小組使用鈰來代替钚。這兩種金屬有相似的性質,研究人員把鈰作為一種安全的替代品用于技術簡化。在超過1500℃(2732℉)的高溫下加熱三份的鈰與一份的高爐礦渣,然在溫室下冷卻。其反應結果是得到一種耐用的,可以安全存放有害廢料钚的黑色硅酸鹽玻璃。
熔化過程不產(chǎn)生激烈反應,生成的硅酸鹽玻璃是原料體積的5%—20%。由于反應原理簡單易行,研究小組希望這項成果能用于2011年被日本地震海嘯損壞的福島核電站的清理工作上。全球每年原子能應用會產(chǎn)生超過20萬立方米的放射性廢料。
這項新技術可以把核廢料轉變成安全埋藏的固體玻璃,從而顯著減少廢料的處置成本;而且該技術的安全性更高,可以緩解公眾對核廢料掩埋的擔憂。