「核废料处理」核废料处理技术哪个国家最强

今天我们来聊聊核废料处理,以下6个关于核废料处理的观点希望能帮助到您找到想要的新能源资讯。

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核废料怎么处理？

核废料首先要被制成玻璃化的固体，然后被装入可屏蔽辐射的金属罐中，最后人们将这些金属罐放入位于地下500—1000米的处置库内。由于核废料的半衰 期从数万年到10万年不等，在选择处置库时必须确保其地质条件能够保障处置库至少能在10万年内安全。

与对比铀矿对比，为核电站提供核燃料的铀矿矿藏一般都蕴藏在断层较多、地质条件不稳定的地区，但是只要我们不开采它们，这些铀矿床并不会对地表环境造成什么影响。

基本性质

放射性废料都含有放射性同位素——一类因原子核的不稳定而容易发生衰变的元素，它们以不同形式、不同强弱进行持续时间长短不同的衰变。衰变中产生的电离辐射不论对人类生命健康还是对自然环境都会造成一定伤害。

一、物理性质

放射性废料中的所有放射性同位素都有各自的半衰期（使自身的一半衰变为其他物质所需要的时间），最终放射性废料会衰变成完全不具放射性的物质。

某些乏燃料中的放射性元素（如钚-239）在自然放置上千年后对人类及其他生命仍然有害，另外，甚至还存在上百万年都不能衰变完全的同位素。

因此，这些废料必须被封存几个世纪并与自然环境隔离更长时间。某些元素具有较短的半衰期（如碘-131的半衰期约为8天），所以相对于其他放射性元素而言，它们造成的危害较小，不过它们在衰变初期由于衰变急剧，其实更加活跃、危险。

右侧的两张表给出了几种主要的放射性同位素的资料，包含它们各自的半衰期和它们作为铀-235的裂变产物的裂变产物产量。

一种同位素衰变得越快，它的放射性越强。某种纯的放射性物质的危险程度是由它衰变产生的辐射种类与能量等重要因素界定的，而这种物质的活泼性、扩散入环境及被生物吸收的难易程度则由它的化学性质决定。

对于许多不能很快衰变至较稳定的状态，而是继续产生放射性衰变产物或引起衰变链的放射性同位素，它们和自身的衰变产物的性质和影响更加复杂。

二、药代动力学性质

暴露在高强度的放射性废料的辐射中可能会导致严重损伤，甚至死亡。对成熟的动物进行辐照或其他能导致变异的处理（如化学疗法中的细胞毒类肿瘤药物治疗，该药物本身也是致癌物），可能导致该生物体患上癌症。

经计算，5希沃特的辐射剂量对于人类已是致命。另外，一剂0.1希沃特的辐射令人死亡的概率是8‰，该概率随单剂剂量每增加0.1希沃特增加一倍。电离辐射可能导致染色体片段的缺失。

如果一个发育中的有机体（如未出生的婴儿）接受了辐射，可能会导致先天性畸形等先天性疾病，不过这些缺陷却不会出现在同样接受了辐照形成的配子或由配子聚变形成的细胞中。

由于人们对辐射诱变的机理尚不明确、不能以人类意志控制人工诱变的结果，所以由辐射导致的突变对人类的影响仍是不定向的（即不能预期它对人类的影响是利是弊）。

暴露在放射性同位素的辐射中的危险性取决于该放射性同位素的衰变形式及该放射性同位素所属元素的药物动力学性质（即该元素的代谢方式与代谢速度）。

例如，虽然碘-131是一种短寿命、并以β、γ两种形式衰变的放射性同位素，但它却因为会在甲状腺中聚集而对生命体造成比一般以水溶性化合物形式存在的铯-137更大的伤害（能溶解在水中的物质更易随尿液排出）。

同样的，主要以α衰变的锕系元素（如镭、铀等），由于它们一般具有较长的生理学半衰期与较高的线性能量转移值，所以也被认为对生命体有较大危害。因为在上述几个方面的不同，放射性同位素能造成的生理学损伤较难简单判断。

以上内容参考：百度百科-核废料

核废料怎么处理？

处理标准

核废料处置库是否会对当地环境造成影响时，王驹博士信心十足地表示处置库绝不会对当地造成不良影响。高放射性核废料的处理过程如下。

这些核废料首先要被制成玻璃化的固体，然后被装入可屏蔽辐射的金属罐中，最后人们将这些金属罐放入位于地下500—1000米的处置库内。由于核废料的半衰 期从数万年到10万年不等，在选择处置库时必须确保其地质条件能够保障处置库至少能在10万年内安全。

与对比铀矿对比，为核电站提供核燃料的铀矿矿藏一般都蕴藏在断层较多、地质条件不稳定的地区，但是只要我们不开采它们，这些铀矿床并不会对地表环境造成什么影响。

我们的核废料处置库建设在一个没有地质断层，地壳运动稳定的地方，深度比铀矿床要深很多，周围又设 有防护辐射的工程屏障，使其与外部环境相隔离。既然与地表隔离条件不好的铀矿床都不会对地表环境造成什么影响，那么我们专门建设的核废料处置库必然比天然的铀矿床更加安全。

运输问题

由于建设在东南沿海的核电站与位于西北的核废料处置库之间相隔数千公里，核废料的运输过程需耗时一周左右，沿途还要经过许多人口稠密的地区，中国核废料主要通过陆路运输，长途使用火车运输，短途使用汽车运输，这也是世界各国核废料运输的主要方式。

这种运输方式经过几十年发展，技术上已经很成熟，从其他国家的经验看，这种方式有着长期的安全记录。中国在核废料的运输方面也有一套严格的运输程序和保障体系。

核废料将被装入特殊的罐状运输容器，这种容器可以有效屏蔽辐射，运输核废料的火车车厢和汽车也必须经过特殊改装。其次，在选择运输路线时，有关部门将对沿途的道路、桥梁和沿线的地形、环境等因素进行详细分析比较，选择出最安全的线路。

在运送过程中，武警部队将对运输核废料的车队进行全程武装押运，车队还配备有专门的导引车、保卫车以及其他一些保障车辆。先进的设备可以确保前后方通讯顺畅，有关部门还将通过卫星全程监控运输车队，随时掌握车队位置。

车队启程前还要通知沿途各地公安、交通部门做好各项配合工作，所有这些措施将保证核废料的运输过程万无一失。

相关问题

在核废料处置库建成之前，所有的高放射性核废料只能暂存在核电站的硼水池中。如果不能及时建成核废料处置库，中国核工业将面临着核废料无处存放的境地。

在这方面，美国曾有过惨痛的教训。美国原计划在1998年建成高放射性核废料处置库，但由于技术难度过高，尽管美国政府投入了大量财力、人力进行研究，最终还是不得不将建成时间延长至2010年。这一结果直接导致了美国40多个核电站储存核废料的水池全部爆满，造成了巨大经济损失并使核电站业主状告美国能源部。

我国计划在2030—2040年完成处置库的建设，可以说时间已经相当紧迫。同时 ，高放射性核废料处置库又是一项耗资巨大的工程，以美国为例，其尤卡山核废料处置库工程预算达437亿美元，北欧国家瑞典为了建设核废料处置库也花费了200多 亿人民币。

根据中国核电未来规模，王驹博士估计中国高放射性核废料处置库将耗资数百亿人民币。由于建设成本过于昂贵，我们只能建设一个核废料处置库，但是中国核废料处置库的容量足以容纳中国核工业未来产生的所有高放射性核废料。我们的处置库将把核废料这个‘恶魔’永远地禁锢在地下深处。

扩展资料：

基本性质

放射性废料都含有放射性同位素——一类因原子核的不稳定而容易发生衰变的元素，它们以不同形式、不同强弱进行持续时间长短不同的衰变。衰变中产生的电离辐射不论对人类生命健康还是对自然环境都会造成一定伤害。

一、物理性质

放射性废料中的所有放射性同位素都有各自的半衰期（使自身的一半衰变为其他物质所需要的时间），最终放射性废料会衰变成完全不具放射性的物质。

某些乏燃料中的放射性元素（如钚-239）在自然放置上千年后对人类及其他生命仍然有害，另外，甚至还存在上百万年都不能衰变完全的同位素。

因此，这些废料必须被封存几个世纪并与自然环境隔离更长时间。某些元素具有较短的半衰期（如碘-131的半衰期约为8天），所以相对于其他放射性元素而言，它们造成的危害较小，不过它们在衰变初期由于衰变急剧，其实更加活跃、危险。

右侧的两张表给出了几种主要的放射性同位素的资料，包含它们各自的半衰期和它们作为铀-235的裂变产物的裂变产物产量。

一种同位素衰变得越快，它的放射性越强。某种纯的放射性物质的危险程度是由它衰变产生的辐射种类与能量等重要因素界定的，而这种物质的活泼性、扩散入环境及被生物吸收的难易程度则由它的化学性质决定。

对于许多不能很快衰变至较稳定的状态，而是继续产生放射性衰变产物或引起衰变链的放射性同位素，它们和自身的衰变产物的性质和影响更加复杂。

二、药代动力学性质

暴露在高强度的放射性废料的辐射中可能会导致严重损伤，甚至死亡。对成熟的动物进行辐照或其他能导致变异的处理（如化学疗法中的细胞毒类肿瘤药物治疗，该药物本身也是致癌物），可能导致该生物体患上癌症。

经计算，5希沃特的辐射剂量对于人类已是致命。另外，一剂0.1希沃特的辐射令人死亡的概率是8‰，该概率随单剂剂量每增加0.1希沃特增加一倍。电离辐射可能导致染色体片段的缺失。

如果一个发育中的有机体（如未出生的婴儿）接受了辐射，可能会导致先天性畸形等先天性疾病，不过这些缺陷却不会出现在同样接受了辐照形成的配子或由配子聚变形成的细胞中。

由于人们对辐射诱变的机理尚不明确、不能以人类意志控制人工诱变的结果，所以由辐射导致的突变对人类的影响仍是不定向的（即不能预期它对人类的影响是利是弊）。

暴露在放射性同位素的辐射中的危险性取决于该放射性同位素的衰变形式及该放射性同位素所属元素的药物动力学性质（即该元素的代谢方式与代谢速度）。

例如，虽然碘-131是一种短寿命、并以β、γ两种形式衰变的放射性同位素，但它却因为会在甲状腺中聚集而对生命体造成比一般以水溶性化合物形式存在的铯-137更大的伤害（能溶解在水中的物质更易随尿液排出）。

同样的，主要以α衰变的锕系元素（如镭、铀等），由于它们一般具有较长的生理学半衰期与较高的线性能量转移值，所以也被认为对生命体有较大危害。因为在上述几个方面的不同，放射性同位素能造成的生理学损伤较难简单判断。

参考资料：百度百科-核废料

核电站每天都在运作，那么核电站用完的核废料最后都去哪了？

核电站每天都在运作，那么核电站用完的核废料最后都去哪了？

核电站运转中确实会产生燃烧过的乏燃料不足、乏控制棒等放射性废弃物。 地球上有很多活火山，可以把核废料扔到火山口去融化核燃料使用的主要材质是二氧化铀陶瓷燃料的芯块，二氧化铀的熔点一般为2800，燃料棒的外壳为锆铌合金。 这是因为锆铌合金在300~400的高温高压水中具有良好的耐腐蚀性和力学性能，常用于包燃料棒，但超过400时与水发生反应。火山岩浆的温度其实没有大家想象的那么高。 酸性岩浆的温度只有650~850，基性岩浆的温度最高也不过1100左右。 也就是说，将燃料棒投入火山口后，燃料棒完全不熔化，随着火山爆发再次喷射到地面。

火山灰提供肥沃的土壤。 许多国家的农民在火山口附近种植作物。 喷射的核废料一定会影响附近居民的健康。 如果是喷射口深的死火山，可以作为核废料的填埋地使用。 深埋地下后，随着时间的推移，核废料自然衰变，放射性减弱。核废料不适合埋藏的另一个原因是，半衰期是放射性物质的固有属性，光靠融化这一物理变化无法改变放射性物质的半衰期，也无法去除放射性。核废料之所以具有放射性，是因为核废料中的一些放射性物质不断自然衰变，测量衰变速度的物理量之一被称为半衰期。 核废料中放射性元素的半衰期长达几十年到几亿年，无论放射性物质以固体形态存在还是以液体形态存在，半衰期都没有变化。 也就是说放射性强度不变。

广义的核废料是指从铀矿石的分选提纯到核燃料的整个生产过程中产生的无利用价值的放射性废料。 也可以特别指核反应堆中使用的、Pu239等有回收价值的裂变元素萃取回收后的燃料不足。核电站运行中产生的核废料根据放射性大小和物理形态，分为低气体废料、低液体废料、中液体废料、低、中、高固体核废料。

核废料怎样处理？

国际上对高放射核废料有两种处理方式，一种是直接把乏燃料当核废料，经过处理装在大罐子里直接埋到很深的地层下，像美国、俄罗斯、加拿大、澳大利亚等幅员辽阔的国家目前都是这样做的。还有一种是将装有核废料的金属罐投入选定海域4000米以下的海底。

核废料泛指在核燃料生产、加工和核反应堆用过的不再需要的并具有放射性的废料。也专指核反应堆用过的乏燃料，经后处理回收钚239等可利用的核材料后，余下的铀-238 等不再需要的并具有放射性的废料。

从技术层面来看，核废料主要分为高放射性、中放射性、低放射性三类。高放射性核废料主要包括核燃料在发电后产生的乏燃料及其处理物。中低放射性核废料一般包括核电站的污染设备、检测设备、运行时的水化系统、交换树脂、废水废液和手套等劳保用品。中低放射性核废料危害较低；高放射性核废料则含有多种对人体危害极大的高放射性元素，例如只需10毫克钚就能致人毙命，因此各种核废料处置方法是不一样的。

中国对中低放射性核废料的处理，按国家标准和国际原子能机构的要求处理，不论是固体核废料还是液体核废料，都要进行固化处理，然后装在200升的不锈钢桶里，放在浅地层的处置库里。

将核废料埋在永久性处置库是目前国际公认为最安全的核废料处置方式。不过，在西方社会，由于环保人士的强烈反对，政府要找到一个不被反对的核废料永久存放地不是一件容易的事，因此更倾向在中低放射性核废料库中暂时存放，同时期待有更安全、更能被接受的处理技术和方案出现，再作最终处理。目前为止，全世界已经确定建设高放射核废料处置场厂址的国家只有芬兰。为了保证核废料得到安全处理，各国在投放时要接受国际监督。

核电站的废料都是怎么处理的，处理后已经安全了吗？

1945年7月16日，世界上第一颗原子弹在美国新墨西哥州的安拉莫果尔多沙漠引爆，人类第一次见识了蕴藏在原子核内魔鬼般的强大能量。人们在感到战栗的同时，也对能够控制这种能量心生向往，令人欣慰的是，经过不懈的努力，现在的我们已经可以部分地利用这种能量了。

因为相对于传统的化石燃料，核燃料能量密度可以高上几百万倍之多，再加上其清洁、高效以及廉价等特性，所以利用核能来发电是一个很不错的选择，时至今日，人类已经在世界各地建设了好几百个核电站然而核电站虽好，但其产生的核废料却不免令人担忧。相信大家都很好奇，核电站产生的核废料是怎么处理的，最后都到哪去了？今天我们就来讲一下。

核废料的危害主要来自它们的放射性（指不稳定的原子核衰变时释放出射线，然后趋于稳定的现象），根据放射性水平的不同，国际原子能机构（IAEA）将它们分为了低、中、高三个等级，如下所示（注：“贝可”是放射性活度的计量单位，1“贝可”表示每一秒有一个原子发生衰变）。

放射性极低的气体和废水很容易处理，采用一般的方式（如稀释、过滤、化学处理等等）就可以完全地将它们无害化了，而处理放射性更高一些的固体以及液体核废料（中低放），就显得比较麻烦了，它们必须要妥善处理，稍有不慎就会对生态环境造成不可估量的破坏。

对于中低放核废料，现在主要是采用陆地浅埋（掩埋深度为100至300米）的处理方式，简单地讲就是将它们打包处理后再放置一段时间（一般不超过5年）以便散热，等它们冷却到一定的程度后，再将其送到指定的核废物处置场进行掩埋。这个打包过程比较复杂，特别是对那些液体核废料，为他防止它们到处渗透和流淌，我们需要先将它们固化处理（比如说在液体核废料中混入沥青或者水泥等）。

总的来说，现有的中低放核废料处理方式还是很安全的，因为这类核废料本来放射性水平就不高，只要严格按照相关规范进行包装和掩埋，就不会对外界造成任何影响。然而对于那些高放核废料，就另当别论了。

高放核废料不但放射性水平极高，而且其半衰期可以高达几万到几十万年之多，这就意味着在处理这种核废料时，我们至少要保证其在数万年的时间内与外界隔绝，很显然，这是很难做到的事情。事实上，直到现在这仍然是一个非常棘手的难题。

对此，曾有专家提出一个一劳永逸的方法，那就是将高放核废料集中打包处理后，然后装在火箭上把它们送到月球上，或者更加遥远的太空中去。不得不说，这确实是一个很好的主意，然而事实却是，人类发射火箭的成功率不可能做到100%，假如发射高放核废料失败，那么就会在地球上造成无法想象的灾难，因此这条“妙计”也就被否决了。

以人类现有的科技水平，处理高放核废料的最好方式是，先将高放核废料进行分离，将其中的有用物质（如铀、钚等）进行回收利用，然后再用专用加速器制造高速粒子流对剩余核废料进行轰击，让它们发生嬗变反应（这会大大地缩短核废料的半衰期）。

在理想的情况下，通过上述的方法，96%的高放核废料都可以得到有效处理，那这剩下的4%怎么办呢？还是只有用老方法——掩埋，不过这种掩埋就不是上述的陆地浅埋了。根据专家们的设想，其掩埋深度至少都得是500至1000米（当然是越深越好），并且在掩埋之前，必须要将它们固化成玻璃体或者陶瓷体，从而做到最大化地防止放射性物质迁移和扩散。

需要指出的是，到目前为止，关于处理高放核废料的相关技术并没有完全成熟，在不少方面都还在处于研究状态，因此世界上现有的绝大多数高放核废料，都还暂时保存在各个核电站的硼水池子里，等待着最终的处理方法。不过我们也不用太过担心，第一是因为高放核废料本来就不多（只占核废料总量的大约3%），第二是因为核电是人类非常在意的优质能源，所以世界上各个国家都对此投入了大量的人力和物力，相信用不了多久，就可以完美地解决这个问题

核电站的核废料都是怎么处理的？处理不好会有什么危害？

地球是我们人类赖以生存的家园，在这颗星球上，不管是低等动物，还是高智慧的人类都离不开资源的需求。只不过动物的需求相对较简单，而人类由于形成了文明，所以更注重能源的需求。为了减小大气的污染，近年来核电、水电、太阳能、风电等新型清洁能源得到了飞速发展，其中核电是争议比较大的能源。而如何处理掉这些废料，就成了很多科学家头疼的问题。

历史上有两次核电站泄漏大量放射性物质的事件，分别发生在1986年的乌克兰切尔诺贝利和2011年的日本福岛。据估计，这两次事故所造成的经济损失已经超过3亿美元。而且，由于核辐射尘埃的影响，至少需要800年才能消散，因此经济损失还将继续增加。目前，所有的商业核电厂都在使用核裂变反应来转换能源。通常使用的是铀元素，当铀235受到中子轰击裂变成更小的原子时，会产生大量的能量。

尽管有着许多不同的核反应堆的设计，但是在根本上都是利用核裂变产生的能量，来使水生成高温、高压的蒸汽，以推动涡轮机发电。而核燃料在反应堆中使用时，由于易裂变核素的消耗、裂变产物及重核素的生成，引起燃料反应性的变化。虽然最终无法继续维持核反应，但是这种乏燃料仍然具有极强烈的放射性，而且半衰期长达数千年、数万年甚至几十万年。那么我们怎么处理这些东西呢？通常替换出的乏燃料，需要先将其储存在核电站的废料池冷却。虽然离开了核反应堆，但是乏燃料依然会保持放射性衰变，并产生热量，需要几年甚至更长的时间使其冷却之后可以通过乏燃料后处理技术。以化学方法将铀和钚从裂变产物中分离出来，并提取其它有用的裂变元素，之后无法利用的高放射性核废料会被装在钢筋混凝土浇筑的容器里，等待最终处理。

现在，有新的技术可以使得核废料和沙子及其它化合物一起加热，形成玻璃态的物质装进容器内。这样处理之后的核废料能减少其放射性，并且更容易储存。目前世界上对核废料的处理也都只知道这一步，但是这样还不是这些核废料的最终归宿，它们的储存需要人为维护，离开了维护，它们依然有被破坏和泄露的可能性。从早期智人到现在，我们的人类才存在了20万元。如何处理这些可能在几十万年之后，还会对地球环境造成核辐射污染的废物。如何在没有人类监督的情况下，确保这些核废料安全永远的被隔离，是人类利用核能以来一直面对的重大课题。

科学家们曾经提出过许多种方法，比如将核废料送入太空或者送进太阳。但是，目前我们的运载火箭能承受的最大运输载荷才55吨。仅处理现在每年产生的核废料，每年就需要发射200次以上的运载火箭。而目前人类火箭发射的成功率为94%。只要有一次火箭发射失败，燃烧的核废料垃圾落回地球，这个后果是人类完全不能承受的。目前被认为最妥当的处置方法是地质深埋，但因其建造要求特殊，技术复杂。截至目前，在国际上并无一座成型的永久性处理库。芬兰建设了一个永久的核废料处置库，他们计划在波罗的海沿岸的小岛地下450米深处，挖掘一个带有小洞的长隧道，用于放置核废料容器，然后用土回填隧道。

由于该地区没有地震、没有海啸、基本没有自然灾害，回填之后也完全不需要人力管理，这个核废料处置库的设计寿命10万年。世界上其他国家，包括我国也都在建设永久性核废料处置库。这样处理之后的核废料，唯一需要担心的就是人类的好奇心。即使这些核废料在地底10万年也不会泄露，但是如果这些设施被不知道多少年后的人类发现了，好奇心会让他们想要打开它，这也是很自然的事情。就像金字塔是设计给古埃及法老们永久休息之地。但是我们打开了它们，因为我们很好奇。而打开核废料处置库，将释放辐射到未来的文明中。我们该如何警示这些几千年甚至几万年后的文明，让他们知道好奇心会害死猫呢？什么时候我们才能真正安全的处理核废料问题，而不仅仅是将它们掩埋留给子孙去解决呢？

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