小型模塊化反應堆發現比傳統核電站產生更多的放射性廢物

研究的主要作者、斯坦福大學國際安全與合作中心（CISAC）的前 MacArthur 博士后林賽·克拉爾（Lindsay Krall）說：“我們的研究結果顯示，大多數小型模塊化反應堆的設計實際上將增加需要管理和處置的核廢料的數量，對于我們案例研究中的反應堆來說，增加了 2 到 30 倍，這些發現與倡導者聲稱的先進核技術的成本和減少廢物的好處形成鮮明對比”。

當一個中子在反應堆中分裂一個鈾原子時，就會在核反應堆中產生能量，產生額外的中子，繼續分裂其他鈾原子，形成連鎖反應。但是一些中子從堆芯中漏出（這個問題被稱為中子泄漏）并擊中周圍的結構材料，如鋼鐵和混凝土。這些材料在被核心流失的中子"激活"后變得具有放射性。這項新的研究發現，由于體積較小，小型模塊化反應堆將比傳統反應堆經歷更多的中子泄漏。這種泄漏的增加會影響其廢物流的數量和組成。

Ewing 表示：“泄漏的中子越多，中子的活化過程所產生的放射性就越大。我們發現，小型模塊化反應堆產生的中子活化鋼將至少是傳統電廠的9倍。這些放射性材料在處置前必須仔細管理，這將是昂貴的”。

但這并不是唯一的問題。

該研究還發現，小型模塊化反應堆的乏核燃料在每單位能量提取中的排放量將更大，而且可能比現有電廠排放的乏核燃料復雜得多。該論文共同作者、不列顛哥倫比亞大學公共政策和全球事務學院教授兼主任 Allison Macfarlane 說：“一些小型模塊化反應堆的設計要求使用化學上奇特的燃料和冷卻劑，這可能會產生難以管理的廢物。那些外來的燃料和冷卻劑可能需要在處置前進行昂貴的化學處理”。

Macfarlane 說：“對行業和投資者的啟示是，燃料循環的后端可能包括必須解決的隱藏成本。了解這些反應堆的廢物影響，符合反應堆設計者和監管者的最佳利益”。

該研究的結論是，總體而言，小型模塊化設計在放射性廢物的產生、管理要求和處置選擇方面不如傳統反應堆。一個問題是乏核燃料的長期輻射。研究小組估計，1萬年后，從三個研究模塊中排出的乏燃料中的钚的輻射毒性將比傳統乏燃料中每單位能量提取的钚至少高出50%。