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作者 QuentinHu (囧興)
標題 Re: [問卦] 為什麼不把核廢料拿來核能發電
時間 Wed Jul  5 20:27:56 2023



認真回

核廢料不能直接拿去發電但再處理以後可以廢物利用

低階核廢料這種只是受到輻射污染的東西就別提了

高階核廢料也就是用過的燃料棒

其實是有可能再處理後繼續利用

https://bit.ly/44ct6B5
混合氧化物核燃料 - 維基百科，自由的百科全書
混合氧化物核燃料（英語：MOX fuel，Mixed oxide fuel）是一種包含有多於一種可發生裂變的物質的氧化物的核燃料，這裡的可以發生裂變的物質指的是裂變物質和增殖材料。一般情況下，混合氧化物燃料指的是鈽與天然鈾、再處理鈾或貧鈾的混合物。例如，7%的鈽與93%的鈾的混合物與目前用於大多數核反應爐所使用的低濃縮鈾的反應差不多，儘管不是完全一致，但混合氧化物燃料可以作為低濃縮鈾的一種替代品。

這個叫做MOX 混合氧化物


基本上原本不參與發電的鈾238都能加工，然後再拿去發電

理論上很棒

因為不能直接用來發電的鈾238佔了天然鈾礦中的99.3%

雖然上核電燃料棒已經透過一定的濃縮

但剩下的95%-97%還是廢物


MOX混合氧化物已經是一個比較安全的路線

另外也可以直接建造出快中子反應爐

可以邊在消耗燃料的同時也讓鈾238捕捉中子進而產生下一波發電的燃料

所以可以運作50年以上都不用換燃料棒

https://bit.ly/3pyEbgO
快中子增殖反應爐 - 維基百科，自由的百科全書
快中子增殖反應爐（Fast breeder reactor），或稱快中子滋生反應爐、快滋生反應爐、快堆等，是一種核子反應器，核燃料和一顆快中子在核分裂後產生更多的中子，且利用增殖性材料吸收快中子後形成可裂變物質，產生的燃料多於消耗的燃料。另外也有利用熱中子進行滋生反應的「熱滋生反應器」。


舊技術實作的反應爐問題很多，不穩定

用液態鈉做冷卻

而鈉這種東西跟水接觸就會"劇烈的燃燒"根本就跟爆炸一樣

這導致控制很複雜困難，成本高

想當然不可能大量部屬商轉

日本搞得文殊反應爐最後花了一兆日幣，但是啟用20年後只運作了250天

還搞出液態鈉外洩事故

https://bit.ly/3XDiVTD
文殊 (核能設施) - 維基百科，自由的百科全書
[圖]
文殊（日語：もんじゅ Monju）是一座日本原子能研究開發機構所建造營運的快中子反應爐，位於福井縣敦賀市。

所以英美日都放棄了 這個技術路線只剩下俄印中比較有興趣



另外一種發電路線是用釷232

反應過後得到的鈾233 一樣可以拿來發電 or 做成核武器

https://www.chinatimes.com/realtimenews/20211212003901-260408?chdtv
核燃料的前世今生：關於鈾、鈽與釷那些事(三) - 國際 - 中時新聞網
[圖]
第3種值得介紹的核燃料就是釷(元素縮寫：Th)，它是1830年由挪威化學家艾斯馬克(Morten Thrane Esmark)首次偶然發現，之後由瑞典化學家貝里吉斯(Jöns Jacob Berzelius)確認為新元素，並且以北歐神話英雄雷神索爾（Tho ...

 

但問題一樣，就是控制跟安全性問題

連水這麼好控制的東西都發生多起核外洩事故

所以要大量建造商轉也還有距離



有興趣可以看看，雖然是中時但來源沒問題，介紹的還ok重點是很好懂

https://www.chinatimes.com/realtimenews/20211209006494-260408?chdtv
核燃料的前世今生：關於鈾、鈽與釷那些事(一) - 國際 - 中時新聞網
[圖]
在英國格拉斯哥舉行的第26次聯合國氣候峰會(COP26)期間，核能終於成為各脫碳轉型的顯學，新的技術與相關法規都在制定中。一種意見開始出現，認為現有的鈾燃料核電是比較落後的技術，應該改用更好的「釷燃料」，並宣 ...

 

https://www.chinatimes.com/realtimenews/20211210003384-260408?chdtv
核燃料的前世今生：關於鈾、鈽與釷那些事(二) - 國際 - 中時新聞網
[圖]
1934年，美國科學家費米(Enrico Fermi)與德國奧圖‧哈恩(Otto Hahn)，各自進行了中子撞擊鈾的實驗，他們原先的目的是要尋找鈾之後的元素，不過沒有成功，卻證實了核分裂。不過到了1940年，柏克萊大學的西伯格(Glenn T ...

 

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 180.177.226.216 (臺灣)
※ 作者: QuentinHu 2023-07-05 20:27:56
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※ 同主題文章:
[問卦] 為什麼不把核廢料拿來核能發電
07-05 19:45 Oilboy
Re: [問卦] 為什麼不把核廢料拿來核能發電
07-05 20:27 QuentinHu
→ james732: 全世界到底有哪個地方真的用MOX發電啊1F 60.251.152.243 台灣 07/05 20:29
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