大型科技公司产生的核废料将去往何处？

2015 年 10 月 20 日，佛蒙特州弗农市的 Entergy Vermont Yankee 核电站使用干式储存桶来储存乏燃料。 © 摄影：Don Ramey Logan

缅因州威斯卡西特（人口 3,742）有一块田地，由武装警卫把守。田地上是一道铁丝网围栏，围着一块混凝土垫。垫子上有 60 个水泥和钢罐，里面装有 1,400 根用过的核燃料棒，这些燃料棒是近 30 年前关闭的一座核电站的残留物。

这些容器里装满了核废料。当地人不喜欢这些废料，但这些废料无处可去。如何处理美国核废料的问题在理论上已经得到解决，但由于长达数十年的政治斗争，这一问题在实践中却停滞不前。美国需要更多、更快的电力，谷歌、微软、Meta 和亚马逊等科技公司今年都宣布，它们正在推进核能计划。

这意味着核废料将比以往任何时候都多。它们将去哪里？如果目前的系统能够维持，它们将被储存​​在反应堆附近。目前，核废料被装在不锈钢容器中，并密封在一种称为干式储存罐的混凝土结构中。据说干式储存罐非常安全。如果它们不受干扰，可以保存数百年。

但世界并非一成不变。气候在变化。野火、地震和海平面上升对这些干式储罐构成威胁。地震、洪水或火灾吞噬一两个干式储罐可能不会造成问题。但干式储罐的数量即将增加。

**© 摄影：Gabe Souza/Portland Press Herald via Getty Images
2013 年 2 月 6 日星期三，威斯卡西特旧缅因扬基核电站的航拍照片，显示了装有乏燃料组件的钢衬混凝土容器。**

科技巨头的强力推动

美国的核废料正在堆积如山。这是个政治问题，而不是科学问题。其他拥有核基础设施的国家将废料深埋在专门设计的储存设施中，称为深地质储存库。我们可以在美国这样做。我们甚至开始建造一个。问题是，没有人希望在自家后院有一个装满核废料的巨大洞穴。

很难责怪他们。美国在处理废物方面有着糟糕的记录。多年来，我们把废物储存在桶里，然后倾倒到海里。曼哈顿计划留下的废物至今仍在毒害人们。在南卡罗来纳州，放射性鳄鱼曾经在制造核武器零件的萨凡纳河场址漫游。华盛顿州的汉福德场址堆积着5400 万加仑的废物，这些废物可能永远无法清理。

为了满足大型科技公司的能源需求，我们将增加更多的能源。

2024 年是大型科技公司全力投入核能的一年。数据中心是耗电大户，而数字运算人工智能系统的使用增加意味着科技公司需要比以往更多的能源。为了解决这个问题，Meta、谷歌、微软和亚马逊都在押注核能。

谷歌于 10 月宣布与 Kairos Power 合作，旨在建造多个小型模块化反应堆(SMR)。亚马逊还宣布将与 Energy Northwest、X-Energy 和 Dominion Energy 合作建造 SMR。Meta 比其他公司更晚进入这一领域，它向各公司征求如何利用核能产生 1-4 千兆瓦（相当于数亿个 LED 灯泡）的提案。

微软长期以来一直致力于此，目前正与 TerraPower 合作建造 SMR。该公司还宣布与 Constellation Energy 合作，重启宾夕法尼亚州的三哩岛核电站。

核能发电很难。它的燃料来源稀少，而且受到严格监管。当它运转正常时，它为数百万人提供清洁高效的燃料。一旦发生故障，它就会成为一场灾难，可能导致政府倒台，并使数百万人患上癌症。传统反应堆需要数十亿美元的投资和数十年的建设时间。

但大型科技公司并不打算走传统路线。他们正在讨论新型反应堆。“几十年来，人们一直在谈论复兴。根据你与谁交谈，我们可能正处于第三次或第四次复兴，也可能是第八次或第九次复兴。所以让我们把复兴这个词放在一边，”史汀生中心融合技术高级研究员兼主任辛迪·维斯特加德告诉 Gizmodo。维斯特加德是一位专注于核不扩散的核供应链专家。

当人们想到核能时，他们通常会想到巨大的冷却塔和挤满科学家的庞大建筑群。小型核反应堆的梦想是它们可以消除大部分冷却塔和建筑群。目前有几十种设计，但基本概念是这些新反应堆与传统反应堆相比体积更小（其中一些甚至是便携式的），可以根据电网需求启动和退役。

“很多这样的设计已经存在了几十年，”维斯特加德说。只是当时没有经济激励来让它们成为现实。由于气候变化和大型科技公司的需求，这种情况发生了变化。“太阳能和风能在许多方面都很棒，但它们需要补充。”

大型科技公司可能懂商业，但能源公司则完全不同。“我们刚开始涉足这一领域……这意味着我们无法及时理解这一切意味着什么，”维斯特加德说。“他们有很多钱，所以我认为，雄厚的资金有助于推动许多创新，这是我们过去从未见过的。所以我认为这让他们在核能领域占据了优势……大多数投资者并不了解核能领域的长期前景。”

许多小型模块化反应堆的宣传口号是它们更安全，产生的废物更少。但维斯特加德对此并不十分肯定。“我们听到有人说‘哦，它们更安全，更高效。’好吧，我们不知道。也许只是纸面上的说法。我们必须进行测试并证明这一点。”

我联系了谷歌、亚马逊、Meta、微软和他们的一些核电合作伙伴，想了解他们是如何考虑如何管理废物的。Meta 和微软让我参考他们网站上关于可持续性的帖子。亚马逊让我联系他们的能源合作伙伴。谷歌没有回应。

在科技巨头的合作伙伴中，只有与微软合作的 TerraPower 给我们回信了。该公司表示，其钠反应堆产生的能源比地球上任何其他反应堆都多，产生的废物也更少。该公司表示：“钠技术将使每兆瓦时能源产生的废物量减少三分之二，因为它使用燃料的效率很高。钠反应堆产生的废物将通过全国各地工厂使用的成熟方法安全可靠地储存在现场，直到美国确定永久的地质处置库。”

TerraPower 发现美国核废料的核心问题 政府需要确定一个永久性的地质处置库。但这一工作却遇到了麻烦。

© 摄影：David Howells/Corbis via Getty Images 一批核废料测试被加热到 400 华氏度，以观察内华达州尤卡山核废料储存库深处周围岩石的反应。| 地点：美国内华达州尤卡山。

不在我的后院

维斯特加德认为​​，大型科技公司可能还没有准备好应对过去不擅长的事情——应对愤怒的民众。“当地民众为这些大型基础设施项目投入了数十亿美元，”她说。“从历史上看，大型科技公司对与当地民众的接触并不了解。这是他们必须学习、调整和适应公众听证会的另一件事。”

当核废料进入人们的后院时，人们就会出来。癌症、放射性动物和环境破坏的风险是真实存在的。人们知道这一点。

这些反应堆将建在某人的后院。有几家公司正在讨论在数据中心旁边现场建造它们。纳税人的钱将用于建造这些反应堆，并期望获得回报。并非所有电力都可以流向数据中心和大型语言模型。

所有这些都会产生废物。无处可去的废物。经过数十年的管理不善，联邦政府在 20 世纪 80 年代试图解决美国的核废料问题。其解决方案是在内华达州尤卡山建造一个深层地质储存库。它甚至已经开始动工。长期以来承受着美国核野心冲击的内华达州人民不希望它在那里。

“在美国，公众从未真正同意过。他们不会去内华达州说‘如果我们把核废料放在这里会怎么样？你们觉得怎么样？’”维斯特加德说。“美国本身在核废料问题上分歧很大，而且一直难以解决，所以早在 80 年代就有一条法律规定，核废料必须放在尤卡山。

她补充说，目前美国有足够的核废料来填满尤卡山的三倍。“所以即使尤卡山仍然是一个可行的选择，但它已经不复存在了。特别是对于即将建成的新核反应堆来说，”她说。

反对者称这项法律为“破坏内华达法案”。

同一条法律将尤卡山指定为未来核废料存放地，同时还设立了美国核废料谈判办公室。该办公室的初衷是与美国各州和部落领导人进行谈判，以找到核废料的临时存储解决方案。该职位于 1987 年设立，但直到 1990 年才有人填补。该职位于 1995 年被取消。

其中一个问题是，根据法律，未经当地居民同意，核废料不能再存放在州或部落土地上。而且没有人想要这些废料。因此，核废料没有被送到集中地点进行永久处置，而是被存放在制造地附近的地点，大约有 94 个地点，并且数量还在不断增加。

接吻桶

科学和核影响者喜欢亲吻核废料。“我亲吻了一桶（核废料），我很喜欢，”网上名为 Isodope 的 Isabelle Boemeke于 12 月 19 日在 X 上发帖称。所附图片显示她亲吻了一个装满核废料的干桶。

博米克是众多利用其平台鼓吹更多核能的核影响者之一。亲吻核废料桶的绝技在科学 YouTube 博主中很流行，博米克的帖子唯一奇怪的是，它是在许多其他人都做过之后才发布的。

“是的，干式储罐非常安全，”维斯特加德说。“我也亲身体验过，并且坚信它们安全。”

问题不在于容器不是储存核废料的好方法，它们确实是，而是它们留在了产生核废料的地方。Boemeke 的照片是在加利福尼亚州的 Diablo Canyon 核电站拍摄的。该核电站是加利福尼亚州最后一个运营中的核电站，该州计划将其关闭。

然后，博米克和格莱姆斯开始在网上制作公益广告，说明为什么需要保留它。这个广告很有效。监管机构投票决定将迪亚布罗峡谷的使用寿命延长至至少 2030 年。这意味着该场址将产生更多的核废料。这些废料将留在场址上。迪亚布罗峡谷位于主要断层线附近。它靠近圣路易斯奥比斯波，这个社区现在常年受到野火的威胁。洛杉矶南部的圣奥诺弗雷核电站位于一条主要断层线上。它还拥有360 万磅的核废料。

对于一些专家来说，干式储存桶是一个很好的解决方案，核能发电的好处远远超过核废料的负面影响。“气候变化是全球范围内明显存在的危险，对地质时间尺度的破坏性影响范围很广，”普林斯顿大学助理教授 Jesse D. Jenkins 在BlueSky 上发表的一篇关于核废料的帖子中说道。“少量的废核燃料可以安全地存放在干式储存桶中，存放时间超过一个世纪。”

“美国民用核能的整个发展历史，几十年来一直生产着我们五分之一的电力，没有二氧化碳或空气污染，产生的高放射性废物不到 10 万吨。我们每年燃烧数十亿吨化石燃料，”詹金斯说。“这意味着所有乏核燃料都装在不到 10,000 个干式容器中……就是这样。全部。这就是‘核废料问题’，这意味着我们应该避开这种经过验证的无排放电力来源？不。”

我并不是说我们不应该采用核能。詹金斯和其他人是对的。干式储存容器大多是安全的。但我确实认为核废料是个问题。反应堆越多，需要管理的废燃料就越多，全国分布的干式储存容器就越多，巡逻的武装警卫就越多，就像缅因州那块田地里的那些警卫一样。

美国政府问责局 2024 年的一份报告揭露了一些令人震惊的事情。负责管理核废料的政府机构核管理委员会尚未研究气候变化对干式贮存罐和核电站的影响。

报告称：“NRC 在许可和监督过程中主要使用历史数据，而不是气候预测数据。”当 GAO 采访委员会官员时，他们告诉调查人员，他们已经控制住了局面。“然而，NRC 尚未进行评估来证明情况确实如此，”报告称。

报告详细阐述了核电站面临的危险。“根据我们对美国森林管理局和核管理委员会数据的分析，约 20% 的核电站（75 座核电站中的 16 座）位于野火高发区或极高发区。”超过 60% 的核电站（75 座核电站中的 47 座）位于易受 4 级和 5 级飓风影响的地区，以及 NOAA 预测海平面将上升的地区。

大型科技公司将建造更多核电站。石油和天然气是污染严重的能源。核能有潜力成为更清洁、更高效的能源。核能也基本上是安全的，问题是一旦出现问题，后果将不堪设想。反应堆越多，故障点越多，废物也越多。废物需要永久的存放地。

我们只能希望，每当大型科技公司需要华盛顿采取某些行动时，它们派出的游说团能够帮助他们为美国的乏核燃料找到永久的归宿。