分子陷阱可清除核燃料棒中更多的放射性废物

作者:军事

  根据发表在“ 自然通讯 ”杂志上的一项新研究,一种捕获核电站放射性废物的新方法比目前的方法更便宜,更有效,这对能源工业来说是一个潜在的福音。

  “我们的捕获方法远远超过目前所有技术,可能会改变全球能源生产的格局,”研究团队的维克森林大学计算物理学家Timo Thonhauser说。

  新的分子阱,一种名为MIL-101-Cr的金属有机骨架(MOF),由罗格斯大学的Jing Li领导的科学家开发,由Thonhauser在Wake Forest的实验室进行分析,并由Yves Chabal在大学的实验室进行测量。德州达拉斯。

  这种独特的MOF从使用过的核燃料棒中去除了几乎所有放射性碘化物。美国的法规要求后处理厂从棒中洗去99.967%的放射性碘化物。MIL-101-Cr MOF去除了99.979-99.984%。

  “这成为整个框架,中间有空的空间,”Thonhauser解释道。“它看起来有点像海绵。”

  当Rutgers的研究人员将“抓取器”连接到他们的MOF的金属角落时,取得了突破,创造了MIL-101-Cr,一种非常擅长捕获核能生产的一种特定副产品 - 放射性碘化物的工业吸附剂。这种物质与人类的癌症有关。

  作为研究团队的计算物理学家,Thonhauser与博士后助理Stephanie Jensen一起使用超级计算机对MOF进行了理论测试。他们的目的是确定陷阱的原因和方式,以便在进一步测试中得到改进。

  事实上,这种MOF比目前核电厂使用的工业吸附剂好三到四倍。它也更便宜,因为它不依赖于银等贵金属来形成它的角落。

  仅这一事实就可以节省全球的燃料成本。世界核协会2015年的一份报告将美国的核电成本评定为低于煤炭,但高于天然气。

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