两位年轻工程师的核废料制氢方案
在欧洲各国吵着要不要重启核电的当口，一家西班牙初创公司悄悄给这场争论加了个新变量——他们说，核废料根本不是废料。
RenU Fuel Solutions 的两位创始人，西班牙人阿尔贝托·希尔·科尔德罗和意大利人西蒙内·阿尔巴内塞，去年 11 月在 EIT 的 Jumpstarters 竞赛上拿了两个奖：能源类一等奖（1 万欧元）和地中海地区特别奖（2500 欧元）。
在布达佩斯见到了他们，两人聊起这个项目，越说越停不下来。
原理其实不复杂
用他们自己的话说，做的事情很直白：把乏核燃料磨成粉，泡进水里，加催化剂，氢气就出来了。
乏燃料虽然从反应堆里退役了，但还在持续释放辐射。正是这些辐射——主要是阿尔法和贝塔粒子——能打断水分子里氧和氢之间的化学键，氢气就这么被“拆”出来了。
这个过程叫辐射分解，跟电解完全是两回事，全程不需要外部电力。
“切断水源，反应就停了。”希尔·科尔德罗说，“就这么简单。”
为什么现在没人这么做？
其实有人想过，相关讨论 1975 年就开始了。但一直停留在理论层面，没人真的做出来过。
两人坦言，这不是他们从零发明的东西，更像是把现有研究拼在了一起，再加上自己在化学工程方面的积累。
而且辐射分解本身在核电站的乏燃料水池里就自然发生，只不过规模极小。他们要做的，是把这个过程放大、稳定、商业化。
反应堆长什么样？
设想中是个能用卡车拉走的容器，外形参考现有的乏燃料储存桶——那种桶已经经过飞机撞击、火车碰撞等极端测试，结构成熟。里面是新设计的反应腔，外部不向外泄漏辐射，内部配有氢气自动排放系统，防止积聚爆炸。
操作温度会控制在氢气燃点以下——毕竟里面装着乏核燃料，万一爆炸就是脏弹。这是两人反复强调的底线。
产出的氢气有三种用途：直接燃烧产热、接燃料电池发电，或者收集起来卖给工业用户，比如冶金厂、氨生产商。
一个反应堆能赚多少钱？
按他们的估算，单个小型反应堆每年能带来约 40 万欧元的收益，成本回收期大约三年——这还是在成本估算上主动上浮了 80% 之后的结果。
氢气生产成本预计低于每公斤 1 欧元。希尔·科尔德罗说，这个数字连太阳能和风能都比不了，更不用说用天然气制的灰氢了。
反应堆理论寿命 100 年，而且产氢量从第五年到第一百年几乎不衰减。
然后呢？100 年之后？
这才是他们真正想做的事。
乏燃料在反应堆里待够了、产完氢气之后，其中的铀其实还可以回收。
法国已经在这么做了——拉阿格后处理厂自 1960 年代投运以来，累计处理了两万多吨乏燃料，将其转化为 MOX 燃料，重新送进特定堆型使用。
RenU 想走同一条路，把“产氢”作为乏燃料冷却等待期间的增值环节，等到可以后处理的时候再走后处理流程。“现在这段等待期什么都不产出，只有看守成本，”希尔·科尔德罗说，“我们就是要把这段时间利用起来。”
他们给这个思路起了个名字：核燃料完全循环。
最大的拦路虎：监管
技术路线说得通，但核行业的监管不是一般的慢。
两人没有把西班牙列为目标市场，至少短期内不是。美国监管机构对新技术相对开放，法国有现成的核后处理产业链，这两个市场是他们的优先选择。
理想状态是跟 Orano 这样的法国公司合作，借用已有的技术授权和设施，而不是从头设计一切。
时间表：2030 年出试验原型机，2035 年进入商业化阶段。
“核行业的时间表都是这样，”希尔·科尔德罗苦笑，“我们知道。”
专利和钱
目前在美国已提交临时专利申请，下一步准备在意大利申请——意大利有个独特政策，本国专利可以免费扩展为欧洲专利，这笔钱省下来正好。EIT 奖金 12500 欧元，大部分就花在这上面了。
两人都特别提到了各自的导师奥斯卡·卡韦略斯和路易斯·巴特，说没有他们的帮助，很多技术细节走不到今天。
项目做了两年，模拟数据很好看，但实验验证才刚刚开始。欧美几个实验室已经在谈合作，预算谈判还在进行中。
“每天都在学新东西，”阿尔巴内塞说，“每天都觉得这个项目更靠谱了一点。”
【信息来源：Disruptores】