美国试验深孔核废料处理技术

这项技术由英国谢菲尔德大学的研究人员开发，包括钻一个约0.6米宽、5公里深的钻孔，然后把废物放进去。

据该技术的先驱、谢菲尔德大学岩石学和地球化学荣誉教授费格斯·吉布(Fergus Gibb)介绍，这种被称为深钻孔处理(DBD)的技术比英国政府提出的掩埋该国核废料的开采库便宜得多。

每个钻孔将花费几千万美元，相比之下，开采一个储存库需要数亿到数百亿美元。吉布说，大约6个钻孔足以储存英国所有现有的高放射性废物，每个钻孔的钻探、填充和密封时间不到5年。

他说，深钻孔处理也应该比开采储存库更安全，500米深的储存库仍然在循环地下水的区域内，这意味着地震引起的任何泄漏都有可能返回到地表。

他说:“通过下沉几公里，这意味着钻孔底部的处置区处于低于正常地下水的地质条件下，与正常地下水隔离。”“因此，即使废物最终从容器中泄漏到周围的岩石和水中，它也不会回到地表，而是会泄漏到已经与地表水隔离了数百万年的岩石深处的水中。”

他说，这应该会更容易获得公众对墓地的接受。

他说，尽管DBD并不是一个新想法，但最近石油、天然气和地热能行业在钻井方面取得的进展才使其成为可能。

为了确保核废料在掩埋后不会泄漏、腐蚀或被盗，研究人员一直在开发两种不同的密封技术，他们最近在美国查尔斯顿举行的美国核学会会议上展示了这两种技术。

首先，废物将被缓慢地放入金属容器的孔中，然后将一种特殊开发的密封和支撑基质倒入其中。

吉布说，对于“热”放射性废料——在衰变过程中释放出超过190摄氏度的热量——将使用熔化成焊料的金属合金子弹，将废料密封在外壳中。

但是对于那些不散发那么多热量的废物，吉布的同事尼克·科利尔博士正在研发一种特殊类型的水泥，这种水泥可以倒进洞里，直到到达底部才会凝固，最多需要5个小时。

吉布说，一旦废物被密封在适当的位置，就会用破碎的花岗岩填满处置区上方的洞。用电加热器融化花岗岩，然后慢慢冷却，使其重新结晶，这一过程被称为岩石焊接。他说:“因此，我们制造了一种与钻孔周围的主岩石连续且相同的焊缝。”“这完全密封了这个洞，就好像你从来没有钻过它一样。”

美国的试验由桑迪亚国家实验室为能源部(DoE)负责，将于2016年底在一个尚未确定的地点进行。

如果试验成功，美国能源部计划建造一个小得多的22厘米宽的洞，来处理华盛顿州汉福德核设施中储存的高放射性铯和锶的小胶囊。