大线条梳理 | 核燃料循环

大线条梳理：深入探索核燃料循环

身为科技探索者，我深知知识体系的广袤与深邃。在这个知识爆炸的时代，持续学习与结构化思考至关重要。因此，我决定在平台上分享我的学习心得，通过自问自答的方式，构建起核燃料循环的知识框架，同时也希望能为读者提供有益的启示。现在，让我们一起揭开核燃料循环的神秘面纱。

核心概念解析</

首先，让我们澄清两个关键术语：核燃料和循环。

核燃料篇</

核燃料家族有三位成员：铀235、钚239和铀233，它们都是极具裂变潜力的元素。其中，铀235是天然存在的，但仅占铀矿石的0.7%，富集工作必不可少，通过专业术语“浓缩”提升其浓度，即“富集度”。

钚239并非自然生成，而是通过核反应过程创造的：首先，中子撞击铀238，产生铀239，随后经过两次β衰变，转化为钚239，这一过程被称为“铀—钚循环”。同样的，通过中子轰击钍232，可以生成铀233，是为“钍—铀循环”。目前，铀—钚循环已被广泛应用，而钍—铀循环还在研发阶段，印度是主要的开发者。

循环篇</

在核燃料循环的世界里，"循环"并不只是简单的首尾相接，而是涉及到燃料的制造、使用和处理。一次通过意味着燃料从开采到处理的线性流程，而非完整循环。真正的闭式循环则是通过后处理产生的乏燃料，再次用于制造新燃料，形成一个循环链。瑞典、加拿大和西班牙等国家采取了一次通过的方式，而美国在战略调整后，于2006年开始转向闭式循环。

全程解析</

核燃料的“生命流程”始于探矿，如同厨师挑选食材，然后开采铀矿石，提炼出纯铀。接下来，通过化学和物理方法富集铀235，形成燃料组件，这是“前段”。在反应堆中，燃料燃烧产生能量和放射性废物，这就到了“中段”。废物处理是“后段”，包括储存、运输和放射性处理，最终可能选择地质深埋，如瑞典等国的做法，或循环利用，如美国转向的闭式循环。

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