آیکون خبر

خبر کامل

فناوری جدید بازیافت پسماند هسته‌ای؛ استخراج سوخت و ایزوتوپ‌های میلیاردی

فناوری جدید بازیافت پسماند هسته‌ای؛ استخراج سوخت و ایزوتوپ‌های میلیاردی

فناوری نوین بازیافت پسماند هسته‌ای راهکاری تحول‌آفرین برای دستیابی به ذخایر عظیم سوخت اتمی و ایزوتوپ‌های ارزشمند نهفته در ده‌ها هزار تن زباله رادیواکتیو ارائه داده است.

ثروت تریلیون دلاری نهفته در ذخایر سوخت مصرف‌شده

ایالات متحده در حال حاضر حدود ۹۴ هزار تُن پسماند هسته‌ای سطح بالا را در انبارهای ویژه نگهداری می‌کند. این مواد که سال‌ها زباله‌ای خطرناک با لزوم دفن صد هزار ساله پنداشته می‌شدند، دارای مقادیر فراوانی از عناصر گران‌بها هستند.

سوخت مصرف‌شده راکتورها بیش از ۹۰ درصد اورانیوم و پلوتونیوم اولیه خود را حفظ می‌کند. ارزش این سوخت‌های دست‌نخورده به چندین تریلیون دلار می‌رسد. علاوه بر این، ایزوتوپ‌های نادر موجود در این ضایعات نظیر موارد زیر بالغ بر ۲۴ میلیارد دلار ارزش تجاری دارند:

  • استرانسیوم-۹۰: کاربردی در صنایع حساس و گرمازا
  • رودیوم-۱۰۳ و پالادیم-۱۰۵ تا ۱۱۰: فلزات گران‌بها و کاتالیزورهای صنعتی
  • آمریسیوم-۲۴۱: عنصری حیاتی در تجهیزات پزشکی و فضایی

پروژه REDUCE و جهش در بازیافت پسماند هسته‌ای

طرح جدیدی موسوم به پروژه REDUCE با همکاری آزمایشگاه‌های ملی و مراکز دانشگاهی، تحولی اساسی در روش‌های مرسوم جداسازی اتمی پدید آورده است. در شیوه‌های سنتی همچون فرایند PUREX، استخراج عناصر در ستون‌های مایع بزرگ بر پایه گرانش ساعت‌ها به درازا می‌کشید و باعث هدررفت ایزوتوپ‌های با نیمه‌عمر کوتاه می‌شد.

روش جدید با استفاده از سامانه‌های سانتریفیوژی فوق فشرده، فرایند جداسازی شیمیایی را در چند ثانیه انجام می‌دهد. این فناوری علاوه بر کاهش چشمگیر ابعاد تأسیسات، از تجمع ناخواسته پلوتونیوم جلوگیری می‌کند و مصرف سیالات آلی را به حداقل می‌رساند.

کاهش زمان پاک‌سازی پسماندهای رادیواکتیو به چند دهه

فرایند تبدیل ضایعات به چرخه مصرف، پایداری انرژی هسته‌ای را متحول خواهد کرد. موادی که بازیافت مستقیم آن‌ها توجیه اقتصادی ندارد، در راکتورهای شکافت پیشرفته با نوترون بمباران می‌شوند تا نیمه‌عمر آن‌ها به شدت کاهش یابد.

این راهکار فناورانه دوره خنثی‌سازی خطرات تابشی را از صدها هزار سال به چند دهه یا حتی چند سال کاهش می‌دهد و امکان استفاده حداکثری از پسماند هسته‌ای را به عنوان یک منبع پایدار انرژی محقق می‌سازد.

شناسنامه خبر:

درباره هوش‌مصنوعی دست‌اول:

تمامی اخبار دست‌اول توسط دستیار هوش مصنوعی «هوشنگ» پردازش، صحت‌سنجی، خلاصه و بازنویسی شده است. هوشنگ هر روز با داده‌های جدید آموزش داده می‌شود و با نظارت دقیق انسانی و سردبیری دست‌اول در حال بهتر شدن است.
شما می‌توانید از چت‌بات و سایر ابزارهای هوشنگ به صورت رایگان استفاده کنید.

دسترسی رایگان به هوشنگ ↗