- 德国科学家探索将核废料转化为低碳能源的方案。
- DEMO反应堆计划可节省国家大笔开支。
- 该技术避免传统核回收的危险，能安全处理高放射性废物。
- 项目有潜力保障欧洲能源独立性及竞争力。
德国科学家正探索一种新颖的方法，将使用过的核燃料转化为低碳能源。德累斯顿工业大学的可行性研究概述了一项名为 DEMO 的开创性回收反应堆计划。研究团队表示：“高放射性废物被认为是人类最危险的遗产之一。为了解决这一问题，德累斯顿工业大学计划建造实验性回收反应堆 DEMO。”该项目提出了一个能够现场消耗使用过燃料的熔盐反应堆。如果项目成功，德国寻找深地质储存库的需求可能会变得多余。
根据提案，这可能为国家节省 500 亿欧元 (约 HK$ 484 亿)。
无再加工转变的创新方法
该提案专注于一种称为“无再加工转变”的方法。传统的核回收依赖复杂的化学程序来提取可用材料，而德累斯顿的设计则通过将高放废物（包括使用过的燃料和玻璃化材料）直接引入液盐载体，避免了这一危险。中子轰击将重核废物分裂为更轻的元素。这些剩余的裂变产物大多在数十年内衰变至安全水平，而非数千年。由于剩余废物主要是短命的，研究团队认为这将绕过德国联邦法律所强制的严格长期储存要求。
这些储存堆积的能量潜力相当可观。研究人员计算出，德国的储存废物拥有足够的可用能量，足以供应相当于该国年电力需求的 300 倍。除了提供清洁热能外，该反应堆还将生产对癌症疗法至关重要的医疗放射性同位素，并为先进的核聚变研究提供技术数据。
DEMO反应堆的法律设计
为了清除围绕德国核电的政治障碍，德累斯顿团队根据现行的《原子能法》设计了 DEMO 反应堆。根据现行法规，商业核电和化学燃料再加工被禁止。然而，DEMO严格是一个非商业研究设施，热功率为 50 兆瓦。由于它不分离核燃料且不生产商业电力，规划者表示可在现有立法下合法建造。“DEMO项目已被战略性地设计，以允许在现行《原子能法》下建设，因为它不涉及商业电力生产或核燃料再加工，”研究团队强调。
项目需要约 19.5 亿欧元 (约 HK$ 189 亿) 的公共投资。开发和建设预计将耗时五年，随后运营寿命为 20 年。 authorities 已在萨克森州评估三个潜在地点：罗森多夫的 VKTA 研究园区以及卢萨蒂亚的两个重要工业转型中心，分别是施瓦茨泵与博克堡。如果实验阶段证明物理学成立，研究人员希望修订法规允许商业转变工厂在 2045 年之前接入电网。对于萨克森州而言，该项目提供了一个战略性机会，领导先进的核回收，将一场昂贵的环境危机转变为可出口的全球产业。
“目标是保障欧洲的能源独立性和竞争力，同时通过解决或减轻最终放射性废物处置问题，促进广泛的公共和政治接受度，”团队总结道。
DEMO项目对核能未来的影响
DEMO项目不仅旨在解决核废料问题，还可能改变德国及欧洲的能源格局。传统核能面临的政治与法律障碍，使得创新技术的出现显得尤为重要。通过有效利用高放射性废物，DEMO反应堆能够提供清洁能源，并减少对长期储存的依赖，这对于提升公众接受度及政策支持至关重要。此外，项目成功后，德国将在全球核回收领域中占据领导地位，进一步促进经济与环保的双重利益。