2025-10-08
【k8凯发官网科技消息】k8凯发官网从外媒获悉，美国科学家近日提出一项突破性方案，可将放射性核废料转化为未来聚变反应堆所需的关键燃料——氚（Tritium）。洛斯阿拉莫斯国家实验室的物理学家特伦斯·塔诺夫斯基（Terence Tarnor:破高膙辚?f然揩襮嫛蟿F鸠5pep=k?确矅?鷜%?疆淴恤4G?緬暑皚`x鵏 ]]穸?頺t諏?鷓?$% 燾???烊所?炎m豩=2(?r蜨R庀汬}T廞 ??ヱq鹆黮}劷:q{|?e ?%坖D覑眤丬鲩M(缬s6/搇t巗紹g.晾飽S閽?dt邊潫Lg妔譫sky）在2025年8月华盛顿举行的美国化学学会秋季会议上公布了该研究。
据报道，目前全球氚储量仅约25公斤（误差±14公斤），而美国尚无本土生产能力。氚作为聚变反应堆的核心燃料，商业价值高达每公斤2800万欧元。塔诺夫斯基指出："地球上天然与人工氚的总量仅数十公斤"，且存量正急剧消耗。自然界中氚仅通过宇宙射线在大气上层微量生成，年产量约3.5公斤。
计算机模拟显示：一套理论功率为1吉瓦的系统，每年可生产约2公斤氚——相当于加拿大所有反应堆的年产量总和。该技术利用粒子加速器触发核废料裂变反应，通过核转化链最终生成氚原子。系统可随时启停，安全性高于传统核电站链式反应，且氚生产效率达同等热功率聚变反应堆的十倍以上。
该方案采用熔融锂盐包裹核废料以屏蔽辐射，虽然设计原理并非全新，但技术进步有望超越1990年代的早期构想。美国现有数千吨商用核电站废料需以昂贵成本封存，而氚因12.3年半衰期衰变为氦-3，加上其类氢特性易渗漏或吸附容器壁，成为最难处理的放射性物质之一。
当前氚主要从加拿大CANDU反应堆中作为氘调制的副产品获取，但年产量远不足以支撑未来聚变能源需求——单座商用聚变堆年需氚50-100公斤。
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