Công nghệ hạt nhân của Mỹ có thể giảm chất thải phóng xạ, cung cấp năng lượng cho các chuyến đi sâu vào không gian

Phòng Thí nghiệm Quốc gia Argonne (ANL), phối hợp với SHINE Technologies, đã phát triển một quy trình tái chế hóa học tiên tiến cho nhiên liệu hạt nhân đã qua sử dụng, có thể giảm đáng kể chất thải phóng xạ và hỗ trợ các nhiệm vụ không gian sâu. Sử dụng các thiết bị như bộ ly tâm tiếp xúc—vận hành quay chất lỏng để tách các vật liệu theo mật độ—và các bộ phận in 3D để tạo mẫu nhanh, nhóm nghiên cứu nhằm tạo ra một giải pháp tái chế nhiên liệu hạt nhân công nghiệp hiệu quả về chi phí và có thể mở rộng. Phương pháp này tập trung vào việc chiết xuất các tài nguyên quý giá từ nhiên liệu đã sử dụng, trong đó hơn 95% vẫn còn năng lượng chưa được khai thác, qua đó nâng cao hiệu quả thu hồi nhiên liệu, giảm chất thải lâu dài và thúc đẩy chu trình năng lượng hạt nhân bền vững. Các thách thức chính được giải quyết bao gồm mức độ phóng xạ và nhiệt độ cao của nhiên liệu đã qua sử dụng, đòi hỏi các biện pháp an toàn nghiêm ngặt và “bảo vệ an toàn theo thiết kế” để ngăn chặn truy cập trái phép và đảm bảo tuân thủ quy định. Quy trình cũng ưu tiên tính khả thi về kinh tế bằng cách hướng tới nhu cầu thương mại đối với các vật liệu thu hồi được, như nhiên liệu tái chế và các đồng vị phóng xạ có thể cung cấp năng lượng cho các lò phản ứng tiên tiến, chẩn đoán y tế và các nhiệm vụ không gian sâu. Các nhà nghiên cứu mô phỏng...