日本排核污水成常态，中国每年产生3200吨核废料，到底去哪里了？

最近，日本又偷偷往海里排放核污水，自2021年首次排放以来，已经过去4年多。

要知道，这些含有放射性物质的废水可能污染海洋生态系统，危及海产品安全，甚至通过食物链影响人类健康。

虽然中国没有向大海里排核污水，但中国每年却产生约3200吨核废料，占全世界的三分之一，核废料如果处理不好，也会造成危机。

那么，核废料又是如何产生的？中国是怎么处理这么多的核废料呢？

核电站的危险副产品

首先，我们得弄清楚核废料是个啥东西。简单来说，核废料就是在核能利用过程中产生的含有放射性物质的废弃物。它们主要来自于三个地方：核电站、核武器生产设施和医疗、科研等领域。

核废料最常出现在在核电站中，那它具体是怎么产生的呢？核电站的"心脏"是核反应堆，里面装着铀-235这样的核燃料。当铀-235的原子核被中子击中后，会发生核裂变反应，释放出巨大的能量，同时产生很多新的放射性元素，如铯-137、锶-90、钚-239等。这些新生成的元素大多数都具有强烈的放射性，也就成了我们所说的核废料。

核燃料棒在反应堆中使用几年后，虽然里面还有约96%的铀没有被利用，但因为累积了太多裂变产物（也就是核废料），影响了核反应的效率，就必须被取出来。这种用过的燃料棒被称为"乏燃料"，是最典型也是最危险的核废料。

核废料按照放射性强度可以分为高、中、低三类。其中高放废物虽然只占体积的3%左右，但放射性却高达99%！这些高放废物大多来自乏燃料和核武器生产过程中产生的废液。中低放废物则包括受污染的设备、工具、防护服、过滤材料等。

这些辐射对人体的危害可不是闹着玩的。核废料释放的辐射主要有阿尔法射线、贝塔射线和伽马射线。阿尔法射线穿透力弱，一张纸就能挡住，但如果通过呼吸或食物进入体内，会对内脏器官造成严重伤害；贝塔射线强一点，需要铝板才能阻挡，能穿透皮肤表层；而伽马射线最厉害，连厚厚的混凝土墙都能穿透一部分，对全身都有危害。

这些辐射一旦进入人体，轻则导致细胞DNA损伤，引发各种癌症；重则直接让人体组织坏死，导致急性放射病，严重时几天内就能要人命。大家还记得1986年的切尔诺贝利核事故和2011年的日本福岛核泄漏事件吧？那些地方至今仍是"禁区"，就是因为核废料泄漏造成的严重辐射污染。

除了对人体的直接伤害，核废料还会对环境造成长期污染。一旦泄漏到土壤或水源中，放射性物质会被植物吸收，进入食物链，最终返回到人体内。某些放射性元素如锶-90，因为化学性质类似钙，会在人体骨骼中累积，持续辐射骨髓，增加白血病风险。

所以说，核废料处理不是小事，它关系到当代人的健康，也关系到子孙后代能否安居乐业。正因如此，全球各国都在绞尽脑汁地研究如何安全处理这些"棘手礼物"。

各国如何对付这个"烫手山芋"？

面对这些危险的核废料，世界各国都使出了浑身解数来应对。最常见的方法就是"深埋法"——把核废料封装起来，然后埋到地下几百米甚至上千米深的地方。

瑞典和芬兰走在了世界前列，他们在坚硬的花岗岩层中开凿出巨大的地下洞穴，将高放核废料密封在铜制容器中，然后用膨润土包裹，最后埋入这些洞穴。这些设施能保证核废料在未来10万年内都不会泄漏！听起来像科幻电影的情节，但人家真的做到了！

法国人则玩出了新花样。他们不仅埋核废料，还尝试"回收利用"。法国的拉阿格后处理厂能从乏燃料中提取出未燃烧完的铀和钚，重新制成混合氧化物燃料，再送回核电站使用。这样一来，不仅减少了废料量，还节约了宝贵的核燃料资源。法国人表示："浪费是可耻的，即使是核废料！"

美国人试过更奇特的方法——把核废料送入太空！计划是将高放废料装进特制的容器，用火箭送入太阳系外或直接丢进太阳。不过考虑到火箭发射失败的风险（想象一下，装满核废料的火箭在大气层爆炸...），这个点子最终被搁置了。现在美国主要依靠地下储存设施，比如新墨西哥州的"废物隔离试验工厂"来处理核废料

日本因为国土狭小、地震频繁，深埋选址特别困难。他们主要采用玻璃固化技术，将高放废液与玻璃原料混合，在1100℃高温下熔融，形成稳定的玻璃体。这种玻璃体能将放射性核素牢牢"锁住"，减少泄漏风险。不过，去年日本开始向海洋排放福岛核电站的处理水，引发了国际争议，这种处理方式显然不是正道。

俄罗斯则开发了"快中子反应堆"技术，能够"吃掉"部分长寿命放射性核素，大幅减少高放废物的危害持续时间。俄罗斯的BN-800反应堆被视为核废料处理的一大进步。

中国的核废料处理

那么问题来了，我国每年产生的3200吨核废料都去哪儿了？难道真的像网上某些谣言说的那样，随便找个地方一埋了事？

当然不是！实际上，我国在核废料处理上走出了一条独具特色的路线，用四个字概括就是——"变废为宝"！

我国的核电事业起步较晚，第一座核电站秦山核电站是1991年才并网发电的。但正所谓"后发优势"，我们可以借鉴世界各国的经验教训，走出自己的路。

2005年是个转折点。这一年，被称为"启明星1号"的实验装置在我国首次运行。这台装置采用"快热耦合"技术，能够大幅提高核燃料的利用率。虽然当时这项技术还不是世界领先，但已经为我国核废料处理技术的发展奠定了基础。

随后，我国科研人员又研发出了"启明星2号"。这是一种基于铅基堆反应的设备，不仅能在核反应过程中降低核废料的放射性，还能将核燃料的利用率提高到惊人的95%！通俗点说，这就相当于把"吃剩的饭"再吃一遍，把营养几乎榨干！虽然"启明星2号"仍会产生少量核废料，但已经是当时世界上最先进的核废料处理系统之一。

2019年，技术再升级，"启明星3号"诞生了！这一代设备拥有更高的沸点和更低的熔点，安全性和防御性大幅提升，能量密度数据更加突出，核废料处理能力比"启明星2号"更胜一筹。简直是核废料处理领域的"神机"！

除了这些高科技设备，2021年9月，我国还建成了国内首座高水平放射性废液玻璃固化设施。这标志着我国在核废料固化处理方面取得了里程碑式的技术突破！这种技术将放射性核废料在1100度或更高的温度下与玻璃原材料溶解混合，冷却后形成稳定的固体，极大地降低了核废料泄漏的风险。

值得一提的是，这种玻璃固化技术虽然在全球并不新鲜，但真正掌握并建成工业化设施的国家却屈指可数，仅有美国、法国等少数几个国家。而我国不仅掌握了这项技术，还形成了完整的产业链，这在全球范围内都是罕见的成就！

此外，我国还采用了"干法后处理"技术。与传统的"湿法后处理"相比，干法处理不使用有机溶剂，大大减少了二次废物的产生。同时，干法处理还能更有效地分离出乏燃料中的钚和次锕系元素，进一步减少高放废物的危害。

在核能利用的道路上，我们既要享受它带来的清洁电力，也要负责任地处理它产生的废料。只有这样，核能才能真正成为造福人类的清洁能源，而不是留给后代的环境噩梦。