近日,英國(guó)Moltex公司宣布其開發(fā)的“從廢料到穩(wěn)定鹽”(Waste to Stable Salt,WATSS)工藝已在商用堆的乏燃料上得到驗(yàn)證。該工藝能夠?qū)⒎θ剂限D(zhuǎn)化為熔鹽堆燃料,為乏燃料處理提供了創(chuàng)新解決方案。
WATSS工藝通過單一、高效的24小時(shí)化學(xué)流程,從氧化物形式的乏燃料,包括坎杜堆、輕水堆以及部分快堆燃料,如混合氧化物(MOX)燃料中提取有價(jià)值的材料和放射性副產(chǎn)品。其多功能預(yù)處理流程還適用于特殊、實(shí)驗(yàn)性或先進(jìn)堆燃料。該工藝提取的超鈾元素經(jīng)過濃縮后可制成熔鹽燃料,同時(shí)去除裂變產(chǎn)物。
Moltex公司表示,WATSS工藝不僅能夠大幅減少?gòu)U物量,還能將核廢料轉(zhuǎn)化為清潔、可調(diào)度的能源,永久消除钚等長(zhǎng)壽期超鈾元素。WATSS工藝與Moltex的穩(wěn)定鹽反應(yīng)堆-廢物燃燒器(SSR-W)技術(shù)相結(jié)合,能夠?qū)崿F(xiàn)閉式燃料循環(huán)。
WATSS工藝的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)由加拿大核實(shí)驗(yàn)室(CNL)完成,該實(shí)驗(yàn)室是加拿大唯一具備處理乏燃料能力的機(jī)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,該工藝能夠在24小時(shí)內(nèi)從乏燃料中提取90%的超鈾材料,用時(shí)越長(zhǎng)效率更高。
Moltex計(jì)劃在新不倫瑞克省的萊普羅岬(Point Lepreau)廠址部署首個(gè)WATSS裝置,并計(jì)劃在2030年代早期至中期部署首座SSR-W反應(yīng)堆。根據(jù)最新發(fā)布的工作報(bào)告,該商業(yè)規(guī)模的示范設(shè)施將從現(xiàn)有的坎杜堆中回收約26萬(wàn)根乏燃料棒,并為一座300MWe級(jí)SSR-W示范堆供應(yīng)全壽期(共60年)燃料。