■核废料安全处置刻不容缓

根据世界核协会的定义，核废料根据放射性水平和热量输出可分为高放核废料、中放核废料和低放核废料。

高放核废料，包括乏燃料和后处理废液，具有极高的辐射危害和温度，需要长期隔离和处置。核中间废物主要来自反应堆运行和退役过程中产生的废物。尽管放射性和热量较低，但仍需要安全处理和储存。低放核废物主要包括核设施产生的一般废物，如工具、衣物、滤纸等，其放射性和热量较低，处理处置相对简单。

目前，掩埋和储存是处理核废料的主要手段之一，但其具有挑战性且成本高昂。

据悉，芬兰正在建设世界上第一个永久性核废料储存设施，预计今年年底将在奥尔基洛托岛启用，可实现10万年的安全保护。

然而，核裂变留下的物质在数千年内仍然具有放射性。从本质上来说，埋葬和储存并不可靠，更像是“隐形炸弹”。因此，开发安全处置核废料的技术正成为能源界和科学界追求的目标，其中核嬗变技术脱颖而出。这是利用核反应将长半衰期核废料转化为短半衰期或非放射性物质的过程。

■核嬗变创新研究正如火如荼地进行

经合组织核能机构表示，多年来，核电行业一直在讨论利用核嬗变技术来管理核废料，一些国家已经启动了探索核嬗变技术的重大项目。

在核嬗变利用方面，我国持续推进创新研究。其中最具代表性和影响力的创新成果之一是加速器驱动先进核能系统（ADANES）的开发和应用。该系统最初由中国科学院提出，中国广核集团公司作为顶级合作伙伴，与国内其他单位共同开发建设。

加速器驱动核废料嬗变主要是利用加速器产生的高能粒子轰击核废料引起核嬗变。 ADANES 集成了嬗变、核燃料倍增和核能发电。它是一种先进的核燃料闭路循环，具有固有的防扩散特性，可以大大提高核燃料的利用率，并将乏燃料解毒所需的时间缩短到数百年。

通过ADANES，核废料的放射性寿命从几十万年缩短到500年左右，核废料量减少到乏燃料的4%，核燃料利用率也可以提高到更多超过95%。

瑞士科技初创公司Transmutex提出的核嬗变技术旨在利用连接到反应堆的粒子加速器将亚原子中子粒子与具有轻微放射性的金属钍结合，从而产生铀同位素，然后裂变并释放能量。与铀不同，钍不会产生钚或其他高放射性废物。

瑞士国家核废物管理局通过对上述核嬗变技术的研究得出结论，它可以将高放射性核废物的数量减少80%，并大大缩短该类废物的放射性周期。

■高成本是潜在挑战

业内认为，核嬗变技术让核电应用前景更加广阔，但高昂的成本投入仍是该技术商业化应用的潜在障碍。油价网指出，目前还没有明确估计将核反应堆与粒子加速器结合起来所需的资本投资。如果与已知设备相比，CERN建造和运营的大型强子对撞机耗资约47.5亿美元。 。

“即便如此，我们也不应该放弃相关研究。”瑞士国家核废物管理局局长马蒂亚斯·布劳恩表示，“在核废物处理方面，核嬗变技术可以‘变废为宝’。”

英国物理研究所核物理小组主席、萨里大学研究员杰克·亨德森也指出，核嬗变技术可以将放射性衰变所需的时间缩短1000倍，这是两全其美的。用于核电工业。通过燃烧反应堆中产生的一些较长周期同位素，不仅可以降低放射性水平，还可以释放能量。

业界呼吁认真对待核嬗变技术的研究和创新，将其作为重塑核电信心的突破口。 “这项技术恢复了我们对核电的信心。” Transmutex首席执行官Franklin Servanschreiber表示，“我们估计这项技术可用于处理世界上99%的核废料，并将其放射性保留时间缩短至不到500年前。”

据悉，Transmutex目前正在与至少三个国家就核嬗变技术研发合作进行谈判。为Transmutex提供资金的Union Square Ventures管理合伙人Albert Winger透露，核嬗变技术可以解决核电领域长期存在的问题，包括核废料的安全处置以及将核废料转化为燃料。