概述及处理

目录 1 研究背景和意义 2 核废物概述 2.1 什么是核废物 2.2 核废物的来源和分类 2.3 核废物的特性 3 核废物的危害 4 核废物的处理 4.1 核废物处理原理 4.2 核废物处理方法和方法现有问题

研究背景及意义 与传统化石能源相比，核能具有以下显着优势：①生产效率高； ② 可以避免化石燃料燃烧带来的诸多环境问题（酸雨、空气污染、气温变暖等）。全球核能占比 截至2011年12月，全球共有430多个商用核能反应堆，分布在30个国家，供应全球13%的电力需求。预计到2030年，核能将占全球电力供应的约18%。 （国际能源署电力数据）

研究背景及意义 然而，由于管理漏洞、操作程序不完善以及自然灾害（地震）等原因，历史上曾发生过多起严重核事故。 ①1979年，美国三哩岛核电站2号机组发生事故； ②1986年，前苏联切尔诺贝利核电站4号机组发生事故； ③2011年，日本福岛核电站因地震发生核泄漏事故。此外，每百万千瓦核电站每年会产生100立方米核废料，相当于30吨左右。目前，全球核电总装机容量为374,000兆瓦。因此，制定合理可行的核废物处置方法至关重要。

核废物概述 2.1 什么是核废物？核废料（nuclearwastematerial）一般是指核燃料生产、加工和核反应堆中不再需要的和使用的放射性废料；它还特指核反应堆中使用的乏燃料，可对其进行后处理以回收钚239和其他可用核材料。最后，剩余的放射性废物不再需要。 （李子春等，2006）

2.2 核废料来源 2.2 核废料分类 核废料概述 核电厂 铀冶炼厂 核武器制造厂 科研、教育、医疗等使用放射性物质的部门 物理状态：固体、液体、气体 比活度：高放射性、中放射性、低放射性半衰期：长半衰期、中半衰期、短半衰期天然源火山喷发矿泉水喷泉侵蚀沙迁移人工源

核废物概述 2.3 核废物的特点 ⑴放射性：核废物的放射性只能通过放射性核素本身的衰变来降低。 ⑵射线危害：核废料发出的射线穿过材料时，发生电离和激发，可对生物体造成辐射损伤。 ⑶热能释放：核废料中的放射性核素通过衰变释放能量。当放射性核素含量较高时，会释放出大量的热能。

核废料的危害 ⑴ 辐射对健康的影响（核科学与辐射网） ① 射线能杀死生物体细胞，阻碍细胞正常分裂和再生，引起基因突变； ②短期症状包括恶心、呕吐、极度疲劳、脱发等；

核废料的危害： ⑴辐射对健康的影响 ⑵放热烧伤 ③长期辐射症状：可能出现白血病、恶性肿瘤、白内障、生长迟缓、生育能力下降等； ④ 大量的急性辐射会导致死亡。 （核科学与辐射网站）

核废物处理 4.1 核废物处理原则 ⑴ 保护人类健康 ⑵ 保护环境 ⑶ 跨国界保护 ⑷ 保护子孙后代 ⑸ 子孙后代的负担 ⑹ 国家法律框架 ⑺ 控制放射性废物产生 ⑻ 放射性废物之间的依赖发电和管理 ⑼ 设施安全（国际原子能机构，1995）

核废料处理 4.2 核废料处理方法及存在问题 ⑴ 将玻璃固化后放入金属容器中深埋。将高辐射核废料与玻璃一起熔化并固化成半透明圆柱体，放入钢制容器中；将中低辐射放入钢制容器中。核废料在高湿炉中燃烧，灰烬和水泥倒入桶状容器中；所有核废料最终都用混凝土覆盖并埋在地下。随着核废料数量的增加，将其埋在地下并不是长久之计。

核废物处理 4.2 核废物处理方法及存在问题 ⑵ 深海处理方法是将核废物桶放入选定海域4000米以下的海底。该方法目前在世界各国广泛使用。铁桶破裂将导致核废料泄漏

核废料处理 4.2 核废料处理方法及存在问题 （3）送入外层空间 利用运载火箭将核废料运往外层空间。涉及昂贵火箭的事故将导致核废料泄漏

核废物处理 4.2 核废物处理方法及存在的问题 （4）熔岩处置 该方法是将高放放射性废液注入钻孔或深部（>2000-3000m）岩洞中，然后利用高放放射性废液。废液长时间放置。产生的衰变热将岩石和废液熔化成一体（温度超过1000℃），冷却后成为凝固的岩石，从而达到永久隔离高放废物的目的。该方法需要在页岩和花岗岩中选择合适的区域。该方法仅适用于处理核废液。目前，这种方法还只是一种想法。

核废料处理 4.2 核废料处理方法及存在的问题 世界上不存在完美的能源。尽管核能与其他传统能源相比具有诸多优势，但其使用过程中产生的大量核废料已成为对环境和人类健康的危害。重大隐患。日本福岛核事故发生后，世界各国开始制定行动计划，完善抵御多种自然灾害的安全设计和措施。以上治疗方法和思路只是治标不治本。未来，如何进一步加强核设施的安全管理，找到处理核废料的有效途径，仍需要科学家们继续努力。

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