核電站在執行過程中不可避免地會產生核廢料，如經過幾個迴圈的燃料元件、控制棒等，地球上有很多活火山，大部分火山處在無人的地方。
能否將這些核廢物扔在火山裡面，讓火山給他燒化了？或者順著岩漿流入地殼深處消除放射性呢？
核電站在執行過程中的確會產生一些放射性廢物，高放射性廢物主要就是經過燃燒的乏燃料。
核燃料使用的主要材質是二氧化鈾陶瓷燃料芯塊，二氧化鈾的熔點一般是2800攝氏度，燃料棒包殼是鋯鈮合金，這是因為鋯鈮合金在300～400℃高溫高壓水中具有良好的抗蝕效能和力學效能，常用來包裹燃料棒，但超過400攝氏度就會與水發生反應。
火山岩漿的溫度其實並沒有大家想象的那麼高，酸性岩漿溫度僅僅為650～850℃，基性岩漿溫度較高也就1100℃左右，也就是說如果將燃料棒投入到火山口後，燃料棒根本不會熔化，隨著火山噴發又會重新被噴射到地面上。
火山灰能夠提供肥沃的土壤，很多國家農民都在火山口附近種植莊稼，噴射出來的核廢料必然會影響到附近人的身體健康，如果是噴射口較深的死火山倒是可以作為核廢料埋藏點的，深埋地下後，隨著時間的推移，核廢料自然衰變，放射性就會減弱。
圖示：核燃料元件
核廢料另一個不適合仍在活火山口的原因是半衰期是放射性物質的固有屬性，僅僅透過熔化這種物理變化是無法改變放射性物質的半衰期的，也無法消除放射性。
核廢料具有放射性是因為核廢料中的一些放射性物質在不斷地自然衰變，衡量衰變快慢的一個物理量叫半衰期。核廢料中放射性元素的半衰期長達幾十年到數十億年不等，放射性物質不管是以固體形態還是液體形態存在，其半衰期都不會發生改變，也就是放射性強度並不會發生改變。
圖示：放射性衰變
乏燃料之所以危害大，是因為其含有對人體危害極大的高放射性元素，我們平常談之色變的核廢料主要也是指這一類。核燃料在堆內經過中子轟擊發生核反應後，燃耗深度達到卸料標準的燃料元件從堆內卸除，即為乏燃料。乏燃料中含有含有大量未用完的可增值材料238U或232Th，未燒完的和新生成的易裂變材料Pu239、U235或U233以及核燃料在輻照過程中產生的Np、Am、Cm等超鈾元素，以及裂變元素Sr90、Cs137、Tc99等。
圖示：燃燒前後成分對照*來源世界核學會
那麼這些乏燃料怎麼正確處理呢？
處理大概分為兩類：一類是開式迴圈，如美國、加拿大、瑞典等國家，通俗來講就是找穩定地質帶深埋貯存；第二類就是閉式迴圈，如我國、日本、法國等國，對乏燃料進行分離、萃取，將裡面的鈾和鈽再次提取出來應用，我國尚處於發展階段。
最後提一下大名鼎鼎的先進核能系統ADS系統，即加速器驅動次臨界系統（Accelerator driven sub-critical system），從上圖看出來，經過燃燒的乏燃料不僅有鈾和鈽，還有其它放射性物質。乏燃料在提取鈾和鈽後，裡面依然存在錒系元素等放射性廢物，這些放射性物質半衰期從幾十年到數十億年不等，由加速器產生的質子束流轟擊設在次臨界堆中的重金屬靶件（如液態Pb或Pb- Bi合金），引起散裂反應，再透過核內級聯和核外級聯產生中子，一個能量為1 GeV的質子在厚靶上約產生30箇中子，散裂中子靶為次臨界堆提供外源中子，這些中子將引發嬗變系統中乏燃料進行嬗變，將放射性物質半衰期從數十億年減少到數百年。ADS系統就相當於一個乏燃料焚燒爐，是最理想的乏燃料處理技術，目前我國已經取得了不錯的研究成果。
寫在最後
乏燃料後處理技術的確是核電發展過程中一個需要解決的問題，也是很多人攻擊核電的核心靶子，但乏燃料不會像反核人士所說的那樣無處安放，不久的將來，乏燃料問題就會得到解決。目前碳中和、碳達峰壓力巨大，在全球變暖的趨勢下，需要發展核電來完善能源結構，相信隨著碳中和的推進，核電的作用將可以得到進一步認可，與此同時，核能行業也需要進一步做好公眾溝通，讓大家相信我們有信心、有能力安全發展核電。
