[核分裂產物] (wiki:核分裂生成物) 核分裂生成物裡剛好可以分成兩類 一種是放射性強但半衰期短. 一種是放射性較弱但半衰期很長 沒有介於100年~200000年之間的放射性元素 [加速器驅動未臨界爐] (日文wiki:加速器駆動未臨界炉) 顧名思義. 提供核分裂反應所需要的粒子束是由加速器直接提供. 而非來自核分裂 使用加速器將高能量質子束直接照射反應材料. 使其產生核破碎反應 反應會產生高速中子. 然後致使其他(未達臨界質量的)可裂變材料. 發生核分裂 以此取得能量 它的優點有很多: 1.反應爐內部反應是由外界加速器啟動. 不產生連鎖反應. 可以隨時停止 2.加速器提供的粒子束能量可以任意決定. 可以處理大部分的長半衰期錒系元素 - (高速爐只能混入5%. 它則可以使用到60%) 高速爐燒過不能再用的高次鈽元素也可以用它處理掉 從天然鈾為主. 鈾238起始的核燃料循環. 可以徹底完成 3.不需要連鎖反應. 燃料無需達到臨界質量. 也不用擔心控制棒失效等等問題 4.一般輕水爐為了讓中子容易通過. 燃料棒外殼使用鋯合金製作 為了避免它受熱變形. 所以通常運轉溫度要控制在300度以下 (因此輕水反應爐的熱效率反而比火力要梢低) 但在加速器驅動未臨界爐這邊. 粒子束直接由外力提供. 不用考慮這問題 燃料棒外殼可以使用導熱性更好的材料 反應爐運作溫度也可以提高 5.反應中產生的大量快中子. 核燃料增殖效率也很高 [MOX(混合氧化)燃料] (wiki:http://ja.wikipedia.org/wiki/MOX%E7%87%83%E6%96%99) 是將用過核燃料再處理. 抽出其中的鈽. 再與鈾混合製成反應爐可使用的核燃料 原本是供應給高速增殖爐使用的燃料 若放置在設計允許的位置裡. 也可以放在一般輕水反應爐內與其他核燃料一起使用 - 後者日本稱為プルサーマル(plutonium thermal) 在一般輕水爐內. 鈾238會因吸收快中子再經衰變而成為鈽239. 鈽239一部分也會反應 原本大約30%的能量是由鈽元素提供的 加入1/3的MOX燃料後. 可將這比率提升到約50% MOX燃料的主要優點. 就是將鈽和其他長半衰期從用過核燃料裡. 抽出. 再燃燒 在反應爐再進行反應後可以變換成半衰期較短的元素 如此大幅減少了必須長期保管核廢料的數量. 高放射性廢料可以減少 而且以現行的輕水反應爐就可以使用它 [群分離] (日文wiki:群分離) 是日本對用過核燃料的分類及回收策略. 將用過核燃料大致分成四類 1.錒系元素等長半衰期放射性元素. 送入高速爐或加速器驅動未臨界爐. 進行核種變換 將其處理成短半衰期的元素 2.有用元素. 稀少金屬. 貴金屬等等 3.會發熱的灰. 如銫137. 鍶90等等. 其放射能和衰變熱可以再回收利用 - 4.冷卻處理的灰. 長期毒性較低/放射性較低的部分. 玻璃固化後放置處理 但跟原本一次使用完的用過核燃料相比 保管期間從數萬年縮短到百年 並且數量也大量減少 等待元素自然衰變後. 可以開倉再從其中取出衰變後最終穩定元素. 如鉛和鉍 - - 如果有人問. 用過核燃料這麼好康的話. 為什麼以前都沒人弄? 主要原因就是美國這個國家太有錢. 太富裕 過太爽 美國有得是錢. 礦產和土地多得用不完. 核廢料根本懶得去想怎麼回收再利用 隨便找個地方堆著就好 自己不回收. 又怕別人拿去回收幹麻幹麻 (用過核燃料裡面都會有一定比例的鈽) 因此類似高速增殖爐(快滋生反應爐). 加速器驅動爐. 核燃料再製作工廠一類的技術 在老美的怠惰下拖延了至少30年的空窗時代 一直到了2006大概是石化燃料價格持續走高. 老美才想起這些玩意 日文wiki: 国際原子力パートナーシップ 以及 http://en.wikipedia.org/wiki/Megatons_to_Megawatts_Program - 現在問 "處理核廢料要多少錢?" 或許再過個10年20年要改問 "核廢料一斤怎麼賣" - --

※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 111.240.156.64 ※ 編輯: LionRafale 來自: 111.240.156.64 (02/28 05:54) ※ 編輯: LionRafale 來自: 111.240.156.64 (02/28 05:56) 不論是高速增殖爐. 加速器驅動未臨界爐. 或是MOX燃料 這產業鏈的核心其實都是核燃料再處理工廠 但在日本. 興建核燃料再處理工廠這件事. 也遭受很強烈的反對運動 就跟我們的核四一樣甚至更有過之 [六ヶ所再処理工場] (日文wiki:六ヶ所再処理工場) 位於青森県上北郡六ヶ所村 負責日本全國核能電廠產生的用過核燃料儲存. 處理抽出可用鈾和鈽再製作MOX燃料 是要用來替代原本東海村的再處理工廠任務 不過這個跟台灣的核四命運相似. 遭受強烈的反對勢力 工期不斷延後. 預算也不斷追加 甚至有核電廠拒絕使用MOX燃料以示抗議 諸多反對說法. 爭議不斷 [六ヶ所村核燃料再処理事業反対運動] 裡面會看到很多大家熟悉的說法....例如下面有斷層經過. 外洩出來可以殺死多少人等等 - ※ 編輯: LionRafale 來自: 111.240.156.64 (02/28 06:32) 我也不是專科. 都是看wiki當興趣整理來的 照道理來看. 半衰期短相對放射性就高 所以既然要縮短半衰期. 短期間放射性一定會增強....就這段期間要嚴加看管 鍶90和銫137半衰期都約30年. 放30年放射性就會減半 等百年後衰變得差不多. 這些物質也就成了穩定(無放射性)的金屬材料. 可回收再使用 - ※ 編輯: LionRafale 來自: 111.240.156.64 (02/28 06:48) [核分裂產物] http://zh.wikipedia.org/wiki/%E6%A0%B8%E8%A3%82%E5%8F%98%E4%BA%A7%E7%89%A9 短於100年的主要是銫137. 鈷90. 釤151. 氪85這些 旁邊有個中壽命核分裂產物表寫的那些 摘路wiki中文條目內容 重核原子經中子撞擊後，分裂成為兩個較輕的原子，這就是最初的裂變產物。由於重原子 核的中子含量很高，大約60%（如鈽-239含有145個中子），而輕的穩定原子核中子含量較 低（50%~55%），因此裂變產物中都含有過多的中子。這些富含中子的裂變產物都通過系 列β衰變（把中子變成質子的反應）最終變成穩定核，這一過程中將產生一系列放射性裂 變產物，每個β系列都維持質量數不變，都以一個穩定核為終點。例如 氪-92 → 銣-92 → 鍶-92 → 釔-92 → 鋯-92 核分裂生成眾多不同產物，可以按照質量數分成不同的β系列，而這些不同系列（即不同 質量數）的種類分布也是有規律的。如右圖所示，每個重核都大致分裂成大小兩個輕核， 一個質量數在86~107之間（氪、銣、鍶、釔、鋯、鈮、鉬、鎝、釕、銠、鈀、銀、鎘）， 一個質量數在131-148之間（錫、銻、碲、碘、氙、銫、鋇、鑭、鈰、鐠、釹、鉕、釤、 銪） 加速器驅動未臨界爐. 必須供電給加速器吃掉一部分發電是它的先天弱項 加上過去沒有適合的大型加速器設備(現在有了) 所以總合起來發電效率不如高速增殖爐 日文wiki裡有提到這是當初日本選擇發展高速增殖爐的原因之一 - ※ 編輯: LionRafale 來自: 111.240.156.64 (02/28 13:55) ※ 編輯: LionRafale 來自: 111.240.156.64 (02/28 14:13)