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科学家研究核废料桶能否经受长途跋涉 漂洋过海14500英里
2018-08-10 14:31  · 来源:Science科学  · 作者:  · 责编:刘文颖

  为了解放射性燃料如何经得起长途跋涉的考验,美国桑迪亚国家实验室的科学家们特地进行了一次漫长的实验,让一个核废料容器通过卡车、驳船、货船、火车进行长途运输,且一路颠簸了 14500 英里(23335 公里)。这项研究的重要性在于,迟早有一天,我们需要将所有放射性燃料,储存到美国核电站的中央地下储存库中。

 

  通过火车运输的核废料罐(图自:桑迪亚国家实验室)

  遗憾的是,对于这个储存库的地点选择,仍然存在的很大的争议。所以到目前为止,用过的核废料都没有在美国周围移动太多。

  根据监管核工业的政府机构 NRC(核管理委员会)的说法,当前大部分核废料都位于核电站的储存室中,但偶尔也会在同一家公司的发电厂之间进行运输。

  但是,如果中央储存库在某天准备就绪,核燃料将更加频繁地在出现在美国境内的公共道路上。目前已知的是,乏核燃料入桶的工作是相当困难的。

 

  行程明细(via:Michael Vittitow)

  新的容器设计,则经过了一系列的测试,以便通过 NRC 的严苛验证。该机构称,这些容器在运输核废料的 40 多年中,都未出现过泄露。

  桑迪亚国家实验室废弃核燃料储存、运输与保障经理 Sylvia Saltzstein 表示 —— 它的风险极低,就算车子途径我家所在的社区,我也是丝毫没有担心的。

  即便如此,科学家们还是想深入了解在容器内部到底发生了什么。因为核废料的层层包装,裹得就像是放射版的圣诞礼物。

 

  ENSA 运输桶

  这些燃料棒被捆绑到了一起,形成了所谓的组件,然后装入罐内的篮子中。罐体可以从发电厂的储存桶中取出,并放在卡车、火车、驳船等交通工具上进行运输。

  因此,为了找出所有包装中的核燃料会发生什么,位于新墨西哥州阿尔伯克基的桑迪亚国家实验室的科学家们,与韩国和西班牙的核废料管理组织达成了合作。

  在这段长途测试中,三国其实没有装入任何真实的放射性物质(集装箱从西班牙-科罗拉多来回跑),而是用铅或钼来代替铀(作为实验中的所谓‘人造核废料’)。

 

  长挂车路过环岛

  旅途中,研究人员通过加速度计和应变仪等传感器对罐体里里外外进行了检测,观察人造燃料的震动和嘎嘎声。Saltzstein 表示:

  早期的研究结果表明,‘核废料’的运输相当之平稳。这项测试又被称作“核三项全能”,旨在了解核燃料在正常运输条件下将经历的冲击和振动。

  研究人员携带替代品,先用卡车从西班牙北部运出、经驳船到比利时,通过远洋货轮运送到巴尔的摩,搭火车到科罗拉多州的普韦布洛,然后再送回去。

  这项研究通过应变计和加速度计测量了假核废料,看它在储运罐中经历怎样的摇晃和摆动,观察容器有无疲劳失效 —— 即数百万次的轻微摆动,最终会造成什么样的破坏。

  需要指出的是,就算测试已经顺利完成,美国核工业也不会立即启用,毕竟还有很多问题在等待进一步的商榷。

  [编译自:TheVerge]

  
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