美国能源部旗下企业 Shine Technologies 联合阿贡国家实验室及凯斯西储大学，正在开发一项名为「REDUCE」的核废料处理新技术。该技术能把传统耗时数小时的放射性同位素分离过程缩短至数秒，并有望将美国约 9.4 万吨核废料由「环境负担」转化为具价值的资源储备。
技术原理：离心力替代重力，数秒完成传统数小时分离
现时主流的「PUREX」核废料处理工艺依赖重力作用下的化学分离，过程需时数小时，且需要大规模设施及高昂成本。REDUCE 项目所采用的核心设备「PaCERS」（放射性化学分离用封装离心机）通过施加超过 1000 倍重力的离心力，将分离时间由数小时压缩至数秒。
REDUCE 为「Recover Elements – Destroy Undesirables – Create Energy」的缩写，旨在从乏燃料中回收有用元素，同时减少不必要的物质并产生能源。其核心目标是将大部分废物重新用于裂变反应堆，从而大幅缩减整体废物规模。
万亿级资源潜力：九成四成分可回收再加工
美国现时储存约 9.4 万吨乏燃料，其中仍含约 90% 的铀及钚，以及锶-90、铑-103、钯-105-110、锂-241 等多种可用于医疗、工业、太空及地面探测领域的同位素。这些同位素的潜在价值估计达 240 亿美元（约 33 万亿韩元）。若将铀和钚作为核燃料循环使用，其经济价值可达数万亿美元。
战略意义：由「永久封存」走向「资源回收」
1970 年代后，美国因政策转向中断了核燃料后处理业务，导致大部分乏燃料被视为废物处理。REDUCE 项目的长远目标不仅是从乏燃料中回收高价值同位素，更是在未来数十年内大幅削减美国庞大的核废料库存。PaCERS 设备亦可分离传统工艺难以回收的短半衰期元素，并有助防止钚在特定工艺中过度浓缩。
Shine Technologies 首席技术官 Ross Radel 表示：「乏燃料中蕴含着大量可回收的宝贵物质，而非仅仅是需要储存或处置的废物。我们已利用这些放射性物质生产医用同位素，并会利用此技术推动 PaCERS 的商业化。」
他续称，随着商业化进程推进，PaCERS 有望成为美国核燃料循环策略的重要一环，既减少长寿命放射性废物的最终处置量，同时为医疗、科研及工业领域提供稳定的同位素供应。