罗盘 / 核废料嬗变
暗星档案 · 未点亮的星核废料嬗变
这是什么 · 为什么难
核电用过的燃料棒中,大部分放射性会在几百年内衰减,但少量长寿命的次锕系元素(如镎、镅、锔)要几十万年才能降到安全水平,这是核废料处置最棘手的部分。核废料嬗变技术试图用加速器驱动或快中子反应堆把这些长寿命核素「打碎」、转化成寿命短得多的同位素,把处置周期从地质年代级压缩到可管理的几百年。这不是消灭核废料,而是从根本上重新定义核能留给后代的负担规模。
卡在哪 · 机制级卡点
技术路径明确但尚在示范阶段,卡点是加速器驱动次临界系统(ADS)造价高昂、工程复杂度极高,商业化嬗变堆需要配套的燃料后处理产业链,目前仅有少数国家级示范项目在推进。
谁在攻
MYRRHA(比利时核研究中心SCK CEN)(建设铅铋冷却加速器驱动次临界示范堆,用于验证次锕系元素嬗变,一期百MeV加速器目标2026-2027年独立运行);日本原子能机构(JAEA)(研究快堆嬗变路线,长期推进「常阳」等快中子实验堆相关技术积累);法国原子能委员会(CEA)(参与欧洲ADS联合研究,评估分离-嬗变(P&T)技术路线的工业可行性)
怎么参与
核工程/放射化学专业方向(燃料后处理、嬗变堆设计)(学习);关注MYRRHA项目公开进展与OECD/NEA核废料管理年度评估(研究);IAEA核废料管理与嬗变技术公开报告(关注)
谁在攻这颗暗星 · 攻关者名录6 人
这里列出正在探索这一问题的研究者、创业者与支持者。人物资料仍在核对,欢迎补充与纠正。
ACADEMIA学界 · 科研3
卡洛·鲁比亚Carlo Rubbia诺贝尔物理学奖得主 / 前 CERN 总干事
CERN
提出「能量放大器」/ 加速器驱动次临界系统(ADS)概念,为用散裂中子嬗变长寿命核废料奠定理论范式。
哈米德·艾特·阿卜杜拉希姆Hamid Aït AbderrahimMYRRHA 项目负责人 / SCK CEN 副总干事
比利时核能研究中心(SCK CEN)
领导 MYRRHA——全球首座加速器驱动研究堆,用铅铋冷却次临界堆验证核废料嬗变的工程可行性。
詹文龙Zhan Wenlong中科院院士 / CIADS 项目协调人
中科院近代物理研究所(IMP-CAS)
统筹中国 CIADS(加速器驱动次临界系统)大科学工程,主攻高放核废料嬗变与增殖,目标建成兆瓦级 ADS 原型。
INDUSTRY业界 · 创业与工程3
斯特凡诺·布奥诺Stefano Buono创始人兼 CEO
Newcleo
曾与鲁比亚在 CERN 共事,创立 Newcleo 主推铅冷快堆,用乏燃料再造的 MOX 燃料「烧掉」现有核废料。
富兰克林·塞尔旺-施赖伯Franklin Servan-Schreiber联合创始人兼 CEO
Transmutex
受鲁比亚 ADS 启发创立 Transmutex,商业化加速器驱动次临界嬗变系统,把长寿命废料转成短寿命同位素。
费德里科·卡尔米纳蒂Federico Carminati联合创始人 / 核系统仿真专家
Transmutex(前 CERN)
Transmutex 联合创始人,负责 ADS 嬗变系统的核物理建模与仿真,是鲁比亚早年 ADS 团队成员。
去哪家 · 机构与公司名录6 家 · 其中初创/成长期 6
了解正在研究或开发相关技术的团队,寻找工作与合作机会。机构资料仍在核对。
Transmutex初创
加速器驱动的次临界系统(ADS)+ 钍燃料,用质子束轰击驱动嬗变,宣称可把长寿命核废料减少最高 80%
↗ 源自 CERN 的加速器驱动嬗变路线,几乎是唯一把'加速器+次临界堆'商业化的团队;2025年拿到美国 DOE ARPA-E 拨款,把欧洲物理传统带进美国资助体系
Curio初创
NuCycle 干法电化学/高温冶金工艺,把乏燃料拆解成快堆新燃料、医用同位素与太空电池同位素等高值产品
获多个 DOE 国家实验室技术验证;把'处理核废料'重构成'从废料里提炼贵重产品'的盈利叙事,商业逻辑与传统封存路线完全相反
NAAREA初创
XAMR 熔盐快中子微堆(40MWe/80MWth),设计上直接'烧掉'钚和乏燃料中放射毒性最高的次锕系元素
把嬗变和微堆合二为一——反应堆本身就是废料焚烧炉;已与 Newcleo、Thorizon 结盟共建闭式燃料循环,是欧洲'核循环经济'阵营核心
Thorizon初创
Thorizon One 熔盐堆(100MWe/550°C 工业热),把现役反应堆的乏燃料与钍混合后当燃料再烧一遍
↗ 把别人眼里的废料当自己的燃料原料,入选法国 France 2030 熔盐堆项目并与 Orano、Naarea 联合,荷法跨境把核废料闭环产业化
BLSK Energy初创
商业化 Argonne 国家实验室的高温冶金再处理(pyroprocessing)技术,把核废料转成先进快堆可用燃料
直接把国家实验室数十年的 pyroprocessing 成果拿去产业化,计划2034年建中试再处理厂,是'实验室技术转移'型的稀缺玩家
newcleo成长期
铅冷快堆(LFR)配 MOX 燃料,用现有乏燃料和贫铀制成的混合氧化物燃料驱动,实现闭式循环少废料
欧洲融资规模最大的先进核初创之一,'铅冷快堆+乏燃料再利用'一体化;与 Naarea 结盟优化乏燃料再利用,投资角度是欧洲核复兴的重量级私有玩家