• 化解数十年核废料难题:美国拟依托初创企业处置冷战遗留钚材料
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堆代码讯 冷战军备竞赛遗留的核材料处置难题,长期困扰美国政府。冷战期间,美国为制造大当量原子弹,累计生产了约100吨钚材料。随着后续核武库逐步拆解退役,这批具备强放射性的核材料无法随意处理,只能长期封存于高安全等级的专用设施中,形成了持续数十年的核废料处置困局。

如今,美国政府试图通过市场化创新路径破解这一难题,将处置任务交由新兴核能力量完成。美国能源部于周二正式宣布,已筛选出五家核能初创企业,进入专项合作谈判流程。这批企业将获准承接部分冷战遗留钚材料,将其转化为新一代核反应堆的燃料资源,助力官方完成既定的钚处置任务。据能源部公开信息,目前美国已有34吨冷战遗留钚被列入优先处置清单。


本次入选、获得钚材料使用与合作谈判资格的五家初创企业分别为Oklo、Standard Nuclear、Shine Technologies、Flibe Energy 与 Exodys Energy,各家企业均拥有适配钚材料利用的新型反应堆技术研发方向,技术路线各有侧重。此次合作项目涉及核心企业存在公开的政界、商界关联背景。美国能源部长克里斯·赖特曾担任Oklo公司董事会成员,在入职政府任职后,已主动辞去董事职务,并出售个人持有的Oklo全部股份,完成利益切割。此外,知名投资人萨姆·奥尔特曼曾通过旗下收购公司AltC与Oklo合并,后续出任Oklo董事会主席,其也已于去年正式卸任该职务。


钚材料特殊的物理属性,是美国迟迟无法彻底处置库存的核心原因。虽然自然界存在微量钚元素,但工业与核武领域的钚,大多是常规非裂变铀经中子轰击后产生的副产物。这类钚同位素的半衰期长达2.4万年,放射性存续时间极长,意味着美国无法依靠自然衰减完成处置,必须依托人工技术手段处理,长期封存只是权宜之计。


此次入选的多家企业,已形成成熟的钚燃料应用技术方案。其中,Oklo公司研发的新型反应堆兼容性极强,既可使用传统铀燃料,也可适配钚材料,这批官方处置的钚资源,将成为其首批商用反应堆的核心燃料。Exodys Energy则聚焦混合燃料应用,计划将钚制成铀钚混合氧化物燃料(MOX燃料),适配自身反应堆设备。Flibe Energy的技术路径更为宽泛,致力于研发可同时利用钚及传统裂变反应堆各类副产物的新型反应堆,最大化实现核废料资源化利用。

作为本次项目核心的MOX燃料,目前主要由法国供应。美国曾尝试自主搭建产能,规划在南卡罗来纳州建设本土MOX燃料生产项目,但该工程因预算超支、工期严重延误等问题,被第一任特朗普政府正式叫停。目前,Oklo的合作方、英国核能企业Newcleo透露,计划在该区域就近搭建MOX燃料生产设施,有望补齐美国本土燃料制造短板。


不过,这一“变废为宝”的处置计划并未获得业界一致认可,安全争议始终存在。由于本次待处置的钚材料源自核武器,具备极高敏感度与安全风险,各界对其流转、使用流程的安全性抱有强烈担忧。核威胁倡议组织副总裁斯科特·罗克向《纽约时报》表达了质疑,他表示,多国过往均尝试过将武器级钚转化为反应堆燃料的方案,但最终实践证明,该模式看似可行,实则会带来持续负担,这类核材料最稳妥的处理方式,仍是永久封存处置,而非二次利用。


目前,该项目仍处于推进阶段。对五家核能初创企业而言,下一步将进入高级别专项谈判,与美国政府逐一敲定核材料安全管控、钚材料运输规范、技术落地标准等核心细节,后续进展仍有待持续观察。
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