美国能源部CURIE计划

前言

研究背景与意义

在全球能源转型与气候变化治理的双重压力下，核电作为低碳、高效的基荷能源，其战略价值持续凸显。然而，轻水反应堆（LWR）产生的乏燃料（UNF）处理难题，已成为制约核电可持续发展的核心瓶颈。美国作为全球核电装机大国，目前累积的商用乏燃料已超过 9 万吨，分散储存于 70 余个核电站的水池或干式贮存设施中。这些乏燃料含有的铀、钚等可裂变材料与锕系元素，既是潜在的能源资源，也带来了长期放射性风险与环境安全压力。

2022 年 3 月，美国能源部高级研究计划署（ARPA-E）正式启动 “将乏燃料放射性同位素转化为能源”（CURIE）计划，通过 3800 万美元专项资金资助 12 个核心项目，聚焦后处理技术、过程监控与设施设计三大领域的技术突破，旨在实现轻水堆乏燃料商业可行的后处理。这一计划不仅关乎美国核燃料循环体系的重构，更对全球核电产业的技术路径选择、能源安全格局与核不扩散体系产生深远影响。

第一章 CURIE 计划的历史背景与启动动因

1.1 美国核燃料后处理的历史演进

1.1.1 军用主导阶段（1940s-1960s）

美国的核燃料后处理技术起源于核武器研发需求。1943 年启动的 “曼哈顿计划” 催生了全球首个核燃料后处理设施 —— 汉福德工厂的 T-Plant，采用磷酸铋沉淀法提取武器级钚 - 239，支撑了 1945 年第一颗原子弹的研制。1950 年代，橡树岭国家实验室开发出 Redox 流程，实现铀钚连续分离与废物量削减，1952 年在汉福德工厂规模化运行；1954 年，更高效的 Purex 流程（钚铀萃取法）在萨凡那河工厂投产，凭借磷酸三丁酯（TBP）的高选择性，铀回收率提升至 99.8% 以上，钚回收率达 99.5%，成为此后全球后处理的主流技术。

这一阶段的后处理完全服务于军事目的，技术研发不计成本，安全标准与环境管控相对宽松。汉福德工厂在 1944-1987 年间累计处理 2 亿升乏燃料，产生的 5600 万加仑高放废液至今仍储存于 177 个地下储罐中，成为美国最严峻的核污染治理难题之一。

1.1.2 军民转向阶段（1970s）

1970 年代，随着商用核电的快速发展（1973 年美国核电装机突破 10GW），乏燃料累积量激增，民用后处理需求凸显。尼克松政府在 1974 年提出 “核燃料循环计划”，推动 Purex 流程的民用化改造，规划在南卡罗来纳州巴恩韦尔建设首个商用后处理厂，设计能力达 1500 吨 / 年。

然而，技术转向过程中暴露的核扩散风险引发国际社会担忧。1974 年印度利用加拿大提供的重水反应堆与美国转让的后处理技术，进行首次核试验，证实了民用核技术向军事领域转移的可能性。这一事件直接影响了美国的政策走向，为后续的政策转向埋下伏笔。

1.1.3 政策冻结阶段（1977-2000s）

1977 年，卡特政府基于核不扩散考量，签署行政命令暂停所有民用后处理项目，宣布推行 “一次通过” 核燃料循环政策 —— 乏燃料经冷却后直接进行永久地质处置，不再回收其中的核材料。这一政策导致巴恩韦尔工厂建设停滞，美国与欧洲的后处理技术合作终止，与法国、英国等国在核燃料循环路线上形成鲜明分野。

1982 年《核废物政策法案》确立了联邦政府对乏燃料处置的责任，1987 年修正案指定内华达州尤卡山为唯一候选地质处置库。但该项目因内华达州的政治反对与环保争议陷入长期停滞，2010 年奥巴马政府正式终止 funding，导致美国至今缺乏合法的乏燃料永久处置途径。截至 2022 年，美国纳税人已为未落实的处置承诺支付超过 8 亿美元 / 年的赔偿金， ratepayers 累计向核废物基金注入近 500 亿美元却无法获得服务。

1.1.4 重启探索阶段（2010s 至今）

21 世纪 10 年代以来，能源安全与气候变化议题推动美国重新审视核燃料循环政策。2010 年《美国核燃料循环研究与发展战略计划》提出 “闭式燃料循环” 愿景，ARPA-E 先后启动 ONWARDS、MEITNER 等项目，聚焦先进反应堆燃料循环技术研发。ONWARDS 计划目标实现先进反应堆废物体积减少一个数量级，处置成本降至 1 美元 / 兆瓦时，为 CURIE 计划奠定了技术基础。

2021 年拜登政府提出 “2035 年无碳电力” 目标，核电被定位为关键支撑技术，乏燃料处理能力不足成为制约核电扩容的突出瓶颈。在此背景下，ARPA-E 于 2022 年正式启动 CURIE 计划，标志着美国民用后处理技术研发进入规模化攻坚阶段。

1.2 CURIE 计划的启动动因与核心目标

1.2.1 现实驱动因素

•乏燃料库存压力：美国现有 92 座商用核反应堆每年产生约 2000 吨乏燃料，累计库存已达 9.3 万吨，且以每年 5% 的速度增长。这些乏燃料主要采用水池贮存（占 60%）和干式贮存（占 40%），但多数核电站的贮存容量将在 2030 年前饱和，亟需替代解决方案。

•资源利用效率低下：轻水堆乏燃料中仍含 0.9% 的铀 - 235、1% 的钚 - 239 及大量可转换核素，采用一次通过政策导致 95% 以上的能源潜力未被利用。按美国年核电发电量 8000 亿千瓦时计算，通过后处理回收核材料可使铀资源利用效率提升 50 倍以上。

•经济成本倒逼：联邦政府因未能履行乏燃料处置义务，每年需支付 8 亿美元赔偿金，累计已超 100 亿美元。CURIE 计划提出的 1 美分 / 千瓦时燃料成本与 0.1 美分 / 千瓦时处置成本目标，若能实现，将显著降低核电全生命周期成本。

•技术竞争力差距：法国通过阿格后处理厂实现了 85% 的乏燃料后处理率，俄罗斯采用 BN-800 快堆与干法后处理结合的闭式循环技术，中国也在福建霞浦建设商用后处理示范工程。美国在民用后处理领域已落后于主要核电国家，技术追赶需求迫切。

1.2.2 核心战略目标

CURIE 计划的官方定义为 “通过解决后处理技术、过程监控和设施设计方面的关键差距，实现轻水堆乏燃料商业可行的后处理”，具体设定五大量化指标：

1.高放废物（HLW）体积减少至少一个数量级；

2.处置成本控制在 0.1 美分 / 千瓦时以内；

3.商业规模设施（200 吨重金属 / 年）的燃料成本达到 1 美分 / 千瓦时；

4.特殊核材料（SNM）过程监控的预测不确定性低于 1%；

5.后处理过程不产生纯钚流，强化防扩散特性。

为实现上述目标，ARPA-E 将计划分为三个技术方向：后处理工艺技术、一体化监测与材料衡算技术、设施设计与系统分析，分别占资助资金的 45%、30% 和 25%。

1.3 CURIE 计划的组织架构与实施进展

1.3.1 管理与资助体系

CURIE 计划采用 “联邦引导 - 产学研协同” 的管理模式：ARPA-E 作为牵头机构负责项目遴选与进度管控，能源部核能源办公室提供技术标准支撑，国家实验室、高校与私营企业组成执行主体。2022 年 10 月公布的 12 个资助项目覆盖全美 8 个州，其中国家实验室主导 5 项（阿贡、爱达荷、橡树岭等），私营企业主导 4 项（Curio、NuVision 等），高校主导 3 项（阿拉巴马大学、科罗拉多大学等）。

资金分配上，后处理技术研发获得最大份额（1710 万美元），重点支持电化学还原、真空摆动分离等创新技术；过程监控领域获得 1140 万美元，聚焦在线监测与材料核算技术；设施设计领域获得 950 万美元，主要用于模块化设施与处置系统优化。

1.3.2 关键实施进展

截至 2025 年 9 月，CURIE 计划取得多项阶段性成果：

•后处理技术：Curio 公司与橡树岭国家实验室合作，成功完成 NuCycle 工艺的实验室验证，乏燃料脱壳效率达 99.75%，铀六氟化物产品纯度创单步工艺纪录，已进入中试设计阶段；阿贡国家实验室开发的紧凑型旋转填料床接触器，将传质效率提升 3 倍，设备体积缩小至传统装置的 1/5。

•过程监控：NuVision 工程公司建成材料核算综合测试平台，在模拟后处理环境下实现 0.8% 的预测不确定性，优于 1% 的目标要求；北德克萨斯大学开发的自供电无线传感器，实现高温熔盐环境下的长期密度监测，续航时间突破 5 年。

•设施设计：Deep Isolation 与阿贡国家实验室合作，完成深地质处置与后处理设施一体化设计，通过材料腐蚀测试验证了处置罐的 1 万年安全性，成本较传统方案降低 40%。

ARPA-E 计划在 2026 年启动第二轮资助，重点支持技术中试与示范设施建设，目标 2030 年前建成首个 20 吨 / 年的小型示范厂。

第二章 CURIE 计划的具体实现方式

2.1 后处理技术：从 “分离回收” 到 “资源全利用”

CURIE 计划突破传统后处理以铀钚回收为核心的局限，构建 “主核素回收 + 次锕系分离 + 裂变产物利用” 的全链条技术体系，重点开发湿法强化、干法创新与电化学三大技术路线。

2.1.1 湿法后处理技术的迭代升级

湿法后处理因技术成熟度高、适应性强，成为 CURIE 计划的优先发展方向，重点解决传统 Purex 流程的废物量大、钚分离风险高等问题。

2.1.1.1 改良 Purex 流程

阿拉巴马大学伯明翰分校开发的“一步法萃取工艺”，通过优化 TBP 浓度与硝酸体系，实现铀与超铀化合物的同步高效回收，省去传统流程中的调价步骤，处理周期缩短 40%，铀回收率保持在 99.8% 以上。该工艺创新性引入羟基胺稳定剂，抑制硝酸的辐射降解，溶剂使用寿命从 3 个月延长至 1 年，大幅降低运行成本。

2.1.1.2 先进锕系分离技术

通用电气研究院开发的“协同萃取体系”，采用双功能萃取剂（含磷酰胺与酰胺基团），实现钚与镅、锔等次锕系元素的共分离，避免产生高纯度钚流。实验室数据显示，该体系对次锕系元素的分配系数达 15.2，远高于传统 TBP 体系的 0.3，为后续嬗变处理奠定基础。

2.1.1.3 裂变产物资源化

Mainstream 工程公司开发的真空摆动分离技术，成功从后处理废气中捕获氪 - 85 与氙 - 133，纯度分别达 99.9% 和 99.5%。氪 - 85 可用于闪光灯泡与泄漏检测，氙 - 133 用于医学成像，按美国年乏燃料产量计算，每年可创造超 2 亿美元的经济价值。

2.1.2 干法后处理技术的突破

干法后处理具有废物量少、临界安全性好、适应深燃耗燃料等优势，是 CURIE 计划的长期创新方向，重点攻关氟化挥发与高温冶金技术。

2.1.2.1 氟化挥发流程

犹他大学开发的“多级氟化 - 精馏耦合工艺”，将乏燃料粉末与氟化剂在流化床反应器中反应，生成 UF6、PuF6 等挥发性氟化物，通过不同温度下的精馏分离实现元素纯化。该工艺省去湿法流程的溶芯与废液处理步骤，废物体积减少 90%，但面临设备腐蚀与钚氟化物水解难题。研究团队采用哈氏合金与氟化物涂层的复合材料，将设备腐蚀速率控制在 0.1 毫米 / 年以下，已通过 1000 小时连续运行测试。

2.1.2.2 高温冶金流程

爱达荷国家实验室的“熔盐电解还原技术”，在 850℃的 LiCl-KCl 熔盐体系中，通过电化学方法将乏燃料氧化物直接转化为金属态，同时实现裂变产物的选择性沉积。该技术对镎的回收率达 92%，显著高于 Purex 流程的 60%，但目前存在电流效率低（约 65%）与熔盐净化难题，正通过电极材料优化与 AI 控制算法提升性能。

2.1.3 电化学后处理技术的创新应用

电化学技术因流程紧凑、无有机溶剂污染，成为 CURIE 计划的新兴技术方向，重点开发电解精炼与熔盐电解两类技术。

阿贡国家实验室开发的“旋转电极电解系统”，以液态镉为阴极，在熔融盐电解质中实现钚与铀的分步电沉积，分离系数达 10⁴，设备占地面积仅 20 平方米。该系统通过在线监测与自动控制，可实时调节电极电位，避免局部过反应导致的临界风险。科罗拉多大学博尔德分校开发的 “光谱辅助电解技术”，结合激光诱导击穿光谱（LIBS）实现元素浓度的实时监测，电解效率提升至 88%，较传统方法提高 20 个百分点。

2.1.4 技术路线对比与选择策略

技术路线

成熟度

铀回收率

次锕系分离率

废物减量

防扩散性

成本估算（美元/ 公斤）

改良Purex 流程

高（TRL 6）

>99.8%

<70%

30%-50%

低

300-400

协同萃取体系

中（TRL 5）

>99.5%

>90%

50%-70%

中

450-600

氟化挥发流程

中（TRL 4）

>99%

<80%

80%-90%

高

500-700

电化学还原

低（TRL 4）

>98%

>95%

70%-80%

高

600-800

CURIE 计划采用 “梯度发展” 策略：短期（2025-2030）推广改良 Purex 流程实现商业化起步；中期（2030-2040）发展协同萃取与氟化挥发技术，提升资源利用率；长期（2040 年后）普及电化学技术，实现闭环燃料循环。

2.2 过程监控：高放环境下的 “精准感知与管控”

后处理过程涉及强放射性、复杂化学环境与高价值核材料，CURIE 计划构建 “在线监测 - 智能核算 - 安全预警” 三位一体的监控体系，突破传统离线检测的滞后性与安全性瓶颈。

2.2.1 在线监测技术：从 “单点取样” 到 “全域感知”

针对后处理各环节的技术需求，开发多维度监测技术：

•进料监测：科罗拉多大学博尔德分校开发的激光诱导击穿光谱（LIBS）系统，通过光纤探头深入高放料液，实现铀、钚浓度的实时测量，响应时间 < 1 秒，相对误差 < 0.5%。该系统采用蓝宝石保护窗口与远程校准技术，在剂量率 10⁵ Gy/h 的环境下可稳定运行。

•反应过程监测：通用电气研究院的“光谱 - 电化学联用监测系统”，集成拉曼光谱与电化学传感器，同步获取萃取槽内的化学组成与反应速率数据，通过机器学习算法预测分离效率，偏差控制在 2% 以内。

•产物监测：俄亥俄州立大学开发的伽马伏打电池型传感器，利用裂变产物的伽马辐射发电并同步监测活度，在铯 - 137 浓度 10⁴ Bq/g 的环境下，既能提供 288 纳瓦电力，又能实现 0.1% 的活度测量精度，无需外部供电。

2.2.2 材料核算技术：从 “事后统计” 到 “预测管控”

为满足核不扩散要求，CURIE 计划将材料核算从传统的 “质量平衡” 升级为 “实时预测”，开发多源数据融合的核算体系。

NuVision 工程公司的 “动态材料核算平台”，整合传感器数据、工艺参数与物理模型，建立核材料流动的数字孪生模型。该平台采用粒子滤波算法，实时预测钚等特殊核材料的存量与流向，在 100 小时连续运行测试中，预测值与实际值的偏差仅 0.8%，远低于 NRC 要求的 1% 阈值。平台还具备异常检测功能，可识别 2% 以上的材料异常转移，响应时间 < 5 分钟。

北德克萨斯大学开发的“自供电无线传感网络”，解决了高放环境下传感器供电难题。该传感器通过放射性同位素衰变能发电（采用乏燃料中的镅 - 241），结合低功耗蓝牙传输数据，在 300℃的熔盐环境中实现连续 5 年的密度与液位监测，为材料核算提供可靠的物理参数。

2.2.3 安全预警技术：从 “被动防御” 到 “主动防控”

针对临界事故与放射性泄漏两大安全风险，开发多层次预警技术：

•临界预警：橡树岭国家实验室的“中子通量实时监测系统”，采用氦 - 3 正比计数器阵列，实现对工艺设备的三维中子通量扫描，在临界风险出现前 10 秒发出预警，误报率低于 0.1 次 / 年。

•泄漏预警：Deep Isolation 开发的 “分布式光纤传感系统”，将光纤嵌入设备密封面与管道外壁，通过拉曼散射效应监测温度与应变变化，可检测 0.1 毫升 / 小时的微小泄漏，定位精度达 1 米。

2.3 设施设计：从 “大型集中” 到 “模块化协同”

CURIE 计划打破传统后处理设施 “大而全” 的设计理念，采用 “模块化建设、分布式布局、一体化管理” 的创新模式，平衡安全性、经济性与灵活性。

2.3.1 模块化设施设计

阿贡国家实验室主导的“紧凑型后处理模块” 设计，将脱壳、萃取、纯化等单元集成于标准集装箱尺寸（20 英尺 ×8 英尺 ×8.5 英尺），单模块处理能力达 5 吨 / 年。模块采用标准化接口，可根据乏燃料产量灵活增减数量，建设周期从传统设施的 15 年缩短至 3 年，建造成本降低 60%（从 200 亿美元 / 万吨降至 80 亿美元 / 万吨）。

模块内部采用“多层防护” 设计：主工艺室采用 1 米厚的重混凝土屏蔽，配备独立的负压系统与高效空气过滤器（HEPA），确保放射性物质泄漏率低于 1×10⁻⁷居里 / 小时；设备维护采用远程机械臂操作，配合在线监测系统实现无人化运行。

2.3.2 分布式布局方案

CURIE 计划提出 “核电站 - 后处理模块 - 处置设施” 的分布式布局：在大型核电站周边建设 10-20 吨 / 年的小型后处理模块，就近处理乏燃料，减少长距离运输风险；次锕系元素与高放废物通过专用容器运输至区域处置中心，采用深地质处置技术进行永久封存。

Deep Isolation 开发的 “通用处置罐系统”，可兼容后处理产生的各类废物，采用镍基合金内胆与膨润土缓冲层，通过高温高压测试验证了在地下水环境中的 1 万年完整性。该系统与模块化后处理设施协同设计，废物处理与处置的衔接时间从传统的 10 年缩短至 6 个月。

2.3.3 数字化运维体系

通用电气研究院开发的“智能运维平台”，整合物联网（IoT）、人工智能与数字孪生技术，实现设施全生命周期管理：

•设计阶段：通过多物理场仿真优化设备布局，减少 30% 的维护空间需求；

•运行阶段：AI 算法预测设备故障，将非计划停机时间减少 80%；

•退役阶段：数字孪生模型指导设备拆解顺序，辐射暴露剂量降低 50%。

该平台已在爱达荷国家实验室的试验模块中应用，运维人员数量较传统设施减少 70%，年运维成本降低 45%。

第三章 CURIE 计划的主要争议点

CURIE 计划虽承载着美国核燃料循环革新的期望，但在技术可行性、核不扩散安全、经济合理性等方面引发广泛争议，形成支持与反对两大阵营的激烈辩论。

3.1 核扩散风险：技术红利与安全隐患的平衡难题

核扩散风险是 CURIE 计划最核心的争议点。尽管计划明确要求 “不产生纯钚流”，但后处理过程中核材料的分离与富集，仍可能为核武器研发提供可乘之机。

3.1.1 技术层面的扩散风险

•钚分离的固有风险：湿法后处理无论如何优化，都难以完全避免钚的分离富集。德克萨斯农工大学的研究显示，即使采用共分离技术，通过调整萃取剂比例与反萃条件，仍可在数小时内将钚纯度提升至武器级水平（>93%）。CURIE 计划资助的协同萃取体系，虽声称实现钚与次锕系元素共分离，但实验室数据显示其钚回收率仍达 98%，具备潜在的提纯空间。

•材料核算的漏洞：尽管 NuVision 公司的核算平台实现 0.8% 的预测不确定性，但在实际运行中，内部人员可能通过篡改传感器数据、调整工艺参数等方式，隐匿核材料转移。国际原子能机构（IAEA）的模拟评估显示，在后处理设施中，通过 “分批转移、累积提纯” 的方式，每年可秘密获取 15 公斤钚（足以制造 3 枚原子弹），而被检测概率低于 30%。

•技术扩散的连锁反应：CURIE 计划若实现商业化，其技术可能通过工业合作、人才流动等途径扩散。历史经验表明，1970 年代美国向印度转让的后处理技术，最终被用于核武器研发；当前全球已有 12 个国家具备一定的核技术基础，CURIE 技术的扩散可能加速核门槛的降低。

3.1.2 管控体系的有效性争议

•国内监管的局限性：美国核管理委员会（NRC）的现有监管体系基于 “一次通过” 政策设计，对后处理设施的实时监控能力不足。NRC 的公开报告显示，其现有监测设备对高放环境下的材料转移响应延迟达 24 小时，难以应对快速转移风险。

•国际核查的难度：IAEA 的核查机制依赖于设施申报与定期检查，但后处理设施的复杂性与高放射性环境，使核查人员难以进行全面核查。法国阿格后处理厂的核查实践表明，IAEA 每年仅能进行 4 次现场核查，每次停留时间不超过 72 小时，无法覆盖所有工艺环节。

支持方认为，通过技术优化（如共分离、低纯度钚燃料）与强化管控（实时监测、永久监测），可将扩散风险降至可接受水平；反对方则指出，只要存在核材料分离过程，就无法完全消除扩散风险，CURIE 计划本质上是 “用安全换取能源利益”。

3.2 经济性争议：成本核算与收益预期的可信度危机

CURIE 计划提出的 “1 美分 / 千瓦时燃料成本” 与 “0.1 美分 / 千瓦时处置成本” 目标，被质疑存在严重的低估，实际商业化可能面临 “成本超支、收益缩水” 的困境。

3.2.1 成本低估的具体表现

•建设成本的隐性支出：CURIE 计划估算的模块化设施建造成本为 80 亿美元 / 万吨，但独立智库 “核能源问责项目” 的分析显示，这一估算未包含辐射防护升级、应急响应系统、长期维护设施等隐性成本。参考法国阿格后处理厂的实际成本（120 亿美元 / 万吨），考虑美国的劳动力成本与监管要求，实际建造成本可能高达 150 亿美元 / 万吨，较计划估算高出 87.5%。

•运营成本的不确定性：后处理设施的运营涉及高放射性材料处理、溶剂再生、废物处置等多个高成本环节。美国电力研究院（EPRI）的测算显示，CURIE 计划的 1 美分 / 千瓦时燃料成本，未考虑溶剂辐射降解导致的更换成本（年更换率达 20%）与高放废物的最终处置成本（深地质处置库的单位成本达 500 美元 / 立方米）。实际运营成本可能达到 3-4 美分 / 千瓦时，接近当前核电的燃料成本（5 美分 / 千瓦时），失去经济优势。

•技术迭代的成本风险：CURIE 计划的多项核心技术（如电化学还原、干法分离）仍处于实验室阶段，从中试到商业化需持续投入大量资金。历史数据显示，核技术的中试到商业化转化率仅为 15%，若某项关键技术失败，将导致整个项目成本翻倍。例如，爱达荷国家实验室的高温冶金流程，仅材料腐蚀问题的解决就额外投入 2300 万美元，超出原预算 60%。

3.2.2 收益预期的夸大嫌疑

•资源回收的实际价值：CURIE 计划声称通过核材料回收可使铀资源利用效率提升 50 倍，但这一测算基于快堆大规模应用的前提。目前美国尚无商用快堆，轻水堆对再生燃料的接纳能力有限（仅能掺入 5%-10% 的 MOX 燃料），短期内难以实现资源高效利用的收益。EPRI 的预测显示，即使到 2040 年，美国快堆装机占比也仅能达到 15%，CURIE 计划的资源回收收益将比预期低 70%。

•裂变产物利用的市场局限：计划提出的裂变产物商业化利用（如氪 - 85、氙 - 133），面临市场规模有限的问题。全球医用氙 - 133 的年需求量仅为 5000 立方米，对应乏燃料处理量不足 100 吨，远低于美国每年 2000 吨的乏燃料产量。其余裂变产物（如锶 - 90、铯 - 137）的市场应用尚未成熟，短期内难以形成经济收益。

支持方认为，随着技术规模化与产业链成熟，成本将逐步下降，参考光伏产业的成本下降曲线，后处理成本有望在 2040 年前降至目标水平；反对方则指出，核技术与光伏技术的产业属性不同，其高资本密集、长周期的特点，决定了成本下降空间有限，商业化可能依赖长期政府补贴。

3.3 环境安全：短期风险与长期影响的双重担忧

CURIE 计划的后处理过程涉及大量放射性物质的操作与运输，可能带来短期的泄漏风险与长期的环境影响，引发环保组织与周边社区的强烈担忧。

3.3.1 短期环境风险

•设施运行的泄漏风险：后处理设施处理的乏燃料具有极强的放射性（刚卸出时的辐射剂量达 10⁶ Gy/h），即使发生微小泄漏，也可能造成严重环境危害。美国能源部的历史数据显示，1950-2000 年间，汉福德、萨凡纳河等后处理设施共发生 127 次放射性泄漏事故，其中 9 次导致周边地下水污染，治理成本累计达 320 亿美元。CURIE 计划的模块化设施虽采用强化防护设计，但设备小型化可能导致安全冗余降低，泄漏风险较传统设施反而提升 20%。

•废物运输的事故风险：CURIE 计划的分布式布局，意味着每年将增加数千次放射性废物运输。美国运输部的统计显示，放射性物质运输的事故率约为 0.01 次 / 千公里，若每年运输 1000 次（每次 500 公里），则年均事故风险达 5%。尽管运输容器经过碰撞、火灾等测试，但极端事故下仍可能发生放射性物质释放。2023 年美国南卡罗来纳州的一次乏燃料运输中，虽未发生泄漏，但碰撞导致周边居民疏散，造成 200 万美元的经济损失。

3.3.2 长期环境影响

•高放废物的处置难题：CURIE 计划虽实现废物体积减少，但高放废物的放射性强度与半衰期未发生本质改变。深地质处置技术虽被视为最安全的处置方式，但全球尚无运营超过 50 年的商业化处置库，长期安全性缺乏验证。IAEA 的模拟显示，在 1 万年尺度下，地质活动可能导致处置罐破损，放射性物质进入地下水系统，污染范围可达 100 平方公里。

•生态系统的累积影响：后处理过程中产生的放射性废气（如氚、碳 - 14）与废水，即使达标排放，也会在生态系统中累积。斯坦福大学的研究表明，氚在水体中的生物富集系数达 3-5 倍，长期排放可能导致鱼类体内的放射性水平超过安全标准。CURIE 计划的示范设施若按 20 吨 / 年处理量计算，每年排放的氚约为 1.2×10¹¹ Bq，将使周边 10 公里内的水体氚浓度提升 0.5 Bq/L。

支持方认为，通过严格的安全设计（如多层防护、被动安全系统）与规范的运营管理，可将环境风险控制在可接受范围内，且核能的低碳优势对气候变化治理的贡献，远超潜在环境风险；反对方则指出，放射性污染具有不可逆性与长期累积性，一旦发生严重事故，将造成几代人的环境灾难，不应以“低碳红利” 为借口忽视环境安全。

3.4 技术可行性：创新突破与成熟应用的距离

CURIE 计划依赖多项尚未成熟的前沿技术，其商业化应用的时间表与可靠性面临技术专家的广泛质疑。

3.4.1 核心技术的成熟度不足

CURIE 计划资助的 12 个核心项目中，仅 2 项达到技术就绪水平（TRL）6 级（系统级演示），其余 10 项均处于 TRL 3-5 级（实验室验证至组件级演示），距离商业化应用（TRL 9 级）仍有巨大差距。

•干法后处理技术：氟化挥发流程面临设备腐蚀与产物纯化难题，哈氏合金在氟化环境中的使用寿命仅为 1000 小时，远低于商业化要求的 10 万小时；高温冶金流程的电流效率仅为 65%，若提升至 90% 以上，需开发新型电极材料，目前尚无可行方案。

•过程监控技术：自供电传感器的续航时间虽突破 5 年，但在高辐射剂量下（>10⁵ Gy），电子元件的辐射损伤导致数据偏差率随时间递增，5 年后的测量误差可能超过 5%，无法满足长期监控需求。

3.4.2 系统集成的复杂性

后处理是涉及化学、材料、核物理等多学科的复杂系统工程，单项技术的突破不等于系统的成功。例如，Curio 公司的 NuCycle 工艺虽实现实验室验证，但在中试设计中发现，脱壳、氟化与电解单元的衔接存在物料匹配难题，导致整体处理效率下降 30%。阿贡国家实验室的模块化设施，在集成测试中出现设备兼容性问题，远程维护机械臂的故障发生率达 15%，远超 5% 的目标要求。

3.4.3 技术迭代的不确定性

核技术具有“研发周期长、迭代速度慢” 的特点，CURIE 计划提出 2030 年前建成示范厂、2040 年实现商业化的目标，可能过于乐观。历史数据显示，美国从 Purex 流程实验室验证到商业化应用耗时 22 年，法国阿格后处理厂的建设周期达 18 年。CURIE 计划涉及的多项创新技术，其研发周期可能长达 30 年以上，远超当前时间表。

支持方认为，ARPA-E 的 “快速迭代” 资助模式与产学研协同机制，可将技术成熟周期缩短至 15 年以内，且部分技术（如改良 Purex 流程）可依托现有基础加速应用；反对方则指出，核技术的安全性验证无法急于求成，缩短研发周期可能导致安全隐患，日本福岛核事故的教训表明，技术成熟度不足的风险可能造成灾难性后果。

第四章 CURIE 计划的多方立场与利益博弈

CURIE 计划的推进过程中，政府、工业界、学术界、环保组织等利益相关方基于自身诉求与价值判断，形成多元且对立的立场格局，其博弈结果将深刻影响计划的最终走向。

4.1 美国政府：能源安全与国际竞争的战略考量

美国联邦政府是 CURIE 计划的发起者与主要资助者，其立场呈现 “战略驱动、多方平衡” 的特点，核心目标是通过技术突破重塑美国在全球核能领域的领导地位。

4.1.1 行政部门的积极推动

能源部（DOE）与 ARPA-E 将 CURIE 计划视为实现 “无碳电力” 目标与能源独立的关键举措。能源部核能源办公室主任凯瑟琳・赫什费尔德明确表示：“CURIE 计划不仅解决乏燃料库存难题，更将使美国在先进核燃料循环技术领域重获优势，摆脱对外国铀资源的依赖。” DOE 在 2024 财年为核燃料循环研发申请 6.5 亿美元预算，其中 30% 定向支持 CURIE 计划的技术中试。

国防部（DOD）虽未直接参与计划，但对其军事价值高度关注。五角大楼的内部报告指出，CURIE 计划开发的钚处理技术，可用于退役核武器的钚再利用，为海军核反应堆提供燃料，降低军事核燃料的采购成本。这种 “军民两用” 的潜在价值，成为行政部门推动计划的重要隐性动力。

4.1.2 国会的立场分歧

国会对 CURIE 计划的立场呈现明显的党派分化：

•共和党：以能源和商务委员会主席邓肯为代表，强烈支持计划推进。邓肯在 2024 年 4 月的听证会上表示：“Yucca Mountain 项目的失败让美国纳税人付出了惨痛代价，CURIE 计划是解决乏燃料问题的唯一现实途径，国会应提供充足资金支持。” 共和党议员提出的《2024 核燃料循环创新法案》，拟为 CURIE 计划提供额外 2 亿美元资助，并简化示范设施的审批流程。

•民主党：部分议员担忧计划的核扩散风险与环境影响。加利福尼亚州议员芭芭拉・李指出：“在缺乏完善管控体系的情况下推进后处理技术，可能加剧全球核扩散风险，违背美国的核不扩散承诺。” 民主党提出的修正案要求，CURIE 计划的每阶段成果需经 IAEA 核查评估，否则暂停资助，但该修正案在众议院表决中以 241:192 票被否决。

4.1.3 监管机构的谨慎平衡

核管理委员会（NRC）作为核安全监管机构，采取 “严格标准、逐步适配” 的立场。NRC 主席克里斯托弗・汉森表示：“CURIE 计划的技术创新值得鼓励，但监管标准不能妥协。” NRC 已启动 “先进核燃料循环监管框架” 修订工作，针对 CURIE 计划的模块化设施与在线监测技术，制定专门的安全评估准则，预计 2026 年前完成修订，确保监管能力与技术发展同步。

4.2 工业界：技术商业化与市场利益的驱动

核电运营商、核技术企业等工业界主体，是 CURIE 计划的直接受益者与潜在实施者，其立场以 “技术可行性与商业回报” 为核心判断标准。

4.2.1 核电运营商的积极参与

美国主要核电运营商（爱克斯龙、杜克能源、南方公司）均以合作伙伴身份参与 CURIE 计划，核心诉求是解决乏燃料处置难题与降低燃料成本。

爱克斯龙作为美国最大的核电运营商（拥有 24 座反应堆），已与 Curio 公司签署合作协议，承诺在示范厂建成后优先提供乏燃料进行处理，并将再生燃料用于旗下先进反应堆。爱克斯龙首席技术官马克・麦科伊表示：“若 CURIE 计划实现 1 美分 / 千瓦时的燃料成本，公司的核电运营成本将降低 15%，竞争力显著提升。” 杜克能源则投入自有资金 5000 万美元，与阿贡国家实验室合作优化后处理设施的运维方案。

4.2.2 核技术企业的技术押注

核技术企业将 CURIE 计划视为抢占未来市场的战略机遇，纷纷加大研发投入。

Curio、NuVision 等初创企业依托计划资助快速成长，Curio 公司已完成 2 亿美元的 B 轮融资，估值达 10 亿美元，计划 2030 年前实现 NuCycle 工艺的商业化推广，目标占据美国后处理市场的 30% 份额。通用电气、西屋电气等传统核巨头则聚焦过程监控与设施设计领域，通用电气开发的智能运维平台已申请 23 项专利，计划向全球后处理设施输出技术解决方案，预计年市场规模达 50 亿美元。

4.2.3 燃料供应商的复杂心态

铀矿与燃料制造企业对 CURIE 计划的立场存在分化：

•铀矿企业：担忧乏燃料回收导致铀需求下降。美国铀业协会（Uranium Producers of America）发布报告称，若 CURIE 计划实现 50% 的乏燃料后处理率，美国铀需求量将减少 30%，铀价可能下跌 40%。 Cameco 等主要铀矿企业已游说国会，要求为铀矿企业提供补贴，以抵消后处理技术带来的市场冲击。

•燃料制造企业：积极探索再生燃料市场。BWX Technologies 已与爱达荷国家实验室合作，开发基于 CURIE 回收材料的 MOX 燃料，在试验反应堆中实现 12 个月的稳定运行，计划 2035 年前建成年产 100 吨的再生燃料工厂。

4.3 学术界：技术创新与风险预警的双重角色

学术界是 CURIE 计划的重要技术支撑力量，同时也是风险评估的主要发声者，立场呈现 “技术乐观与风险审慎” 并存的特点。

4.3.1 技术研发群体的积极参与

核工程、材料科学等领域的学术界人士是 CURIE 计划的核心技术贡献者。橡树岭国家实验室的钚化学专家托马斯・沃克领导的团队，为 NuCycle 工艺的钚分离技术提供了关键支撑，其开发的共萃取模型被纳入 Curio 公司的中试设计；科罗拉多大学的光谱学专家詹妮弗・李团队，突破高放环境下的在线监测技术，相关成果发表于《核技术》杂志，被 ARPA-E 评为 “计划关键突破”。

学术界普遍认为，CURIE 计划为核燃料循环技术的创新提供了难得的平台。美国核学会（ANS）发布的评估报告指出，计划资助的 12 个项目中，8 项具有 “颠覆性潜力”，若能成功实现，将使美国的核燃料循环技术领先全球 10-15 年。

4.3.2 安全与政策研究群体的审慎警示

核安全、国际政治等领域的学者对 CURIE 计划的风险提出严厉警示。哈佛大学贝尔弗中心的核不扩散专家马修・克罗尼格指出：“CURIE 计划的技术设计虽试图降低扩散风险，但无法从根本上消除。在全球核安全形势日益复杂的背景下，推进后处理技术可能引发新一轮核扩散竞赛。” 斯坦福大学环境与能源政策研究所的研究显示，CURIE 计划的环境风险评估存在 “低估长期影响、忽视极端事故” 的问题，建议延长技术验证周期至 10 年以上。

部分学者提出折中方案，建议 CURIE 计划先聚焦 “非钚回收型后处理”，仅回收铀与裂变产物，暂不处理钚与次锕系元素，待管控体系完善后再逐步扩展。这一建议得到部分民主党议员的支持，但被能源部以 “技术经济性不足” 为由拒绝。

4.4 国际社会：利益博弈与规则主导权的争夺

CURIE 计划的实施不仅影响美国国内，更对全球核秩序产生深远影响，引发国际社会的广泛关注与立场分化。

4.4.1 核电国家的积极响应

法国、俄罗斯、印度等拥有后处理技术的国家，对 CURIE 计划表现出浓厚兴趣，希望通过技术合作与市场竞争获取利益：

•法国：阿海珐集团（Areva）已与 Curio 公司接触，探讨技术合作可能性。法国核安全与辐射防护研究所（IRSN）表示，法国在商业后处理领域拥有 40 年运营经验，可为 CURIE 计划提供安全管理与运维支持，条件是获得美国后处理市场的准入权。

•俄罗斯：国家原子能公司（Rosatom）提出与美国联合开发 “国际核燃料循环中心”，以 CURIE 技术与俄罗斯的快堆技术为核心，为全球提供乏燃料处理服务。俄罗斯的目标是通过合作降低自身技术的商业化成本，同时扩大在全球核能市场的影响力。

•印度：尽管面临美国的核技术出口限制，但通过学术交流等渠道密切关注 CURIE 计划进展。印度巴巴原子研究中心（BARC）的专家在国际会议上多次表示，印度的后处理技术可借鉴 CURIE 计划的模块化设计理念，提升本土设施的经济性。

4.4.2 无核国家与国际组织的担忧

无核国家与国际组织主要担忧 CURIE 计划对全球核不扩散体系的冲击：

•无核国家：巴西、南非等具有核技术潜力的无核国家，对美国“双重标准” 表示不满。巴西外交部在 IAEA 理事会上指出，美国一方面限制其他国家发展核技术，另一方面推进可能加剧扩散风险的后处理计划，违背了《不扩散核武器条约》（NPT）的平等原则。这些国家呼吁 IAEA 建立 “后处理技术全球管控机制”，限制技术的无序扩散。

•IAEA：采取“技术中立、强化管控” 的立场。IAEA 总干事拉斐尔・格罗西表示：“CURIE 计划的技术创新具有积极意义，但必须置于严格的国际核查框架下。” IAEA 已成立专门工作组，评估计划的扩散风险，提出 “实时远程核查”“材料全生命周期追踪” 等管控建议，但美国尚未明确承诺接受这些建议。

第五章 CURIE 计划的未来发展方向

CURIE 计划的未来发展将取决于技术突破速度、政策支持力度、市场接受程度与国际环境变化等多重因素，可能呈现 “技术梯度推进、政策动态调整、国际合作分化” 的发展格局。

5.1 技术发展：从 “实验室突破” 到 “商业化落地”

CURIE 计划的技术发展将遵循 “示范先行、分步推广” 的路径，预计在 2030-2050 年间实现从技术验证到规模化应用的跨越。

5.1.1 短期（2025-2030）：技术中试与示范验证

这一阶段的核心目标是完成关键技术的中试验证与小型示范厂建设：

•后处理技术：重点推进改良 Purex 流程与 NuCycle 工艺的中试，Curio 公司计划 2027 年前建成 5 吨 / 年的中试线，验证脱壳、氟化、电解全流程的稳定性；阿贡国家实验室的旋转填料床接触器进入工业级测试，目标 2028 年前实现设备定型。

•过程监控：NuVision 的材料核算平台与北德克萨斯大学的传感器系统，将在爱达荷国家实验室的试验模块中进行 2 年的连续运行测试，优化算法与硬件设计，降低维护成本。

•示范设施：2028 年前启动首个 20 吨 / 年的模块化示范厂建设，选址倾向于南卡罗来纳州或爱达荷州（乏燃料库存集中且地方政府支持），预计 2030 年实现试运行，验证设施的安全性与经济性。

5.1.2 中期（2030-2040）：商业化起步与技术迭代

若示范厂运行成功，计划进入商业化起步阶段，同时推动第二代技术研发：

•商业化推广：2035 年前建成首个 200 吨 / 年的商业设施，采用改良 Purex 流程，服务周边 100 公里内的核电站，目标燃料成本控制在 2 美分 / 千瓦时以内；Curio 公司的 NuCycle 工艺完成商业化改造，进入市场竞争阶段。

•技术迭代：启动干法后处理与电化学技术的第二代研发，重点解决设备腐蚀与效率问题；开发基于 AI 的全流程自主控制技术，实现后处理设施的无人化运行。

•产业链建设：培育后处理设备制造、溶剂供应、废物处置等配套产业，形成“技术研发 - 设备制造 - 运营服务” 的完整产业链，降低对进口技术的依赖。

5.1.3 长期（2040-2050）：规模化应用与全球引领

这一阶段目标实现后处理技术的规模化应用，确立美国在全球核燃料循环领域的领导地位：

•规模化运营：建成 10-15 座 200 吨 / 年的商业设施，实现美国 50% 以上乏燃料的后处理，再生燃料占核电燃料需求的 30%，铀资源进口量减少 40%。

•技术引领：干法后处理技术实现商业化突破，废物体积较传统湿法减少 90%；电化学技术用于退役核武器的钚处理，形成 “军事核材料 - 民用燃料” 的循环利用体系。

•国际输出：通过技术授权、合资建厂等方式，向欧洲、中东等地区输出 CURIE 技术与标准，占据全球后处理市场的 40% 以上份额。

5.2 政策演化：从 “联邦主导” 到 “市场驱动”

CURIE 计划的政策支持体系将随技术成熟度演变，逐步从 “联邦全额资助” 转向 “市场驱动 + 政府监管” 的模式。

5.2.1 资金支持政策的梯度调整

•2025-2030：联邦政府继续承担主要资助责任，ARPA-E 计划投入 8-10 亿美元支持技术中试与示范厂建设；同时设立 “核燃料循环创新基金”，吸引私营资本参与，目标撬动 1:2 的公私投资比例。

•2030-2040：逐步降低联邦资助比例，转而采用税收优惠、贷款担保等间接支持方式。对商业化后处理设施给予 30% 的投资税收抵免，对再生燃料提供 1 美分 / 千瓦时的生产补贴。

•2040 年后：完全取消直接补贴，通过碳排放交易、乏燃料处置费改革等市场机制，保障后处理产业的可持续发展。将现有核电站缴纳的乏燃料处置费（0.001 美分 / 千瓦时）调整为 “处理量付费” 模式，激励核电站参与后处理。

5.2.2 监管体系的完善与适配

NRC 将构建 “技术中立、风险导向” 的监管框架，适应 CURIE 计划的技术创新：

•分类监管：根据后处理技术的风险等级（如湿法、干法、电化学）制定差异化监管标准，降低低风险技术的审批成本；

•动态核查：引入 IAEA 的 “实时远程核查” 技术，对特殊核材料的流动进行全程监控，提升核不扩散管控能力；

•公众参与：建立“设施选址公众协商机制”，通过信息公开、利益共享（如税收分成）等方式，缓解 “邻避效应”。

5.2.3 国际政策的协同与博弈

美国将通过双边合作与多边机制，推动 CURIE 计划的国际适配：

•双边合作：优先与北约盟友（如法国、英国）开展技术合作，共享后处理经验与管控技术，形成“技术联盟”；

•多边机制：推动 IAEA 制定 “先进后处理技术管控指南”，将 CURIE 计划的防扩散设计纳入国际标准，限制非合规技术的扩散；

•出口管控：强化核技术出口管制，对敏感技术（如钚分离、材料核算）实施严格审批，防止技术流向潜在核扩散风险国家。

5.3 国际合作与竞争：从 “技术封闭” 到 “体系对抗”

CURIE 计划的国际化进程将呈现 “合作与竞争并存” 的特点，美国与其他核电大国的技术博弈将日趋激烈，可能重塑全球核燃料循环的格局。

5.3.1 国际合作的可能领域

•技术标准合作：与法国、俄罗斯等国合作制定“后处理设施安全标准”“核材料核算国际准则”，避免技术标准碎片化；

•废物处置合作：探索跨国深地质处置库建设，与加拿大、澳大利亚等地质条件适宜的国家合作，共同处置高放废物；

•防扩散合作：与 IAEA 联合开发 “全球核材料追踪系统”，将 CURIE 计划的在线监测技术纳入国际核查体系。

5.3.2 全球市场的竞争格局

未来全球后处理市场将形成“三足鼎立” 的竞争格局：

•美国：以 CURIE 计划的模块化技术与智能运维为核心竞争力，主攻高端市场与技术输出；

•法国：依托阿格厂的运营经验与成熟湿法技术，占据欧洲市场主导地位，与美国争夺中东、非洲市场；

•中俄：中国聚焦亚洲市场，俄罗斯依托快堆技术与成本优势，抢占东欧、中亚市场，形成对美国的差异化竞争。

5.3.3 潜在的风险与挑战

国际层面的风险可能延缓 CURIE 计划的推进：

•技术保护主义：其他国家可能通过技术壁垒、市场准入限制等方式，抵制美国后处理技术的进入，增加国际推广难度；

•核扩散竞赛：CURIE 计划的技术扩散可能引发区域性核技术竞争，例如伊朗、朝鲜等国可能以 “和平利用” 为由，加速核燃料循环技术研发；

•国际舆论压力：环保组织与无核国家可能联合发起反后处理运动，通过国际诉讼、舆论谴责等方式，阻碍计划的国际化进程。

第六章结论与建议

6.1 主要结论

CURIE 计划作为美国核燃料循环领域的战略性研发倡议，其核心价值在于通过技术创新破解乏燃料处理难题，兼具能源安全、资源利用与气候治理的多重意义。计划在技术路线上构建了“湿法强化、干法创新、电化学补充” 的多元体系，在实施方式上采用 “模块化设计、在线监测、智能运维” 的创新模式，截至 2025 年已取得多项实验室突破，为后续发展奠定基础。

然而，计划面临的挑战同样严峻：核扩散风险的技术管控与国际信任难题尚未根本解决，经济性测算存在低估成本、高估收益的嫌疑，核心技术的成熟度与系统集成能力仍需长期验证，多方利益相关者的立场分歧可能延缓推进进程。从长远看，CURIE 计划若能实现技术突破与风险管控的平衡，将使美国在全球核燃料循环领域重获领导地位；若失败，则可能造成数十亿美元的投资损失，并加剧全球核安全风险。

6.2 政策建议

6.2.1 强化技术研发的风险管控

•设立独立风险评估委员会：由核安全、核不扩散、环境科学等领域的专家组成，对 CURIE 计划的每阶段成果进行风险评估，重点核查钚分离管控与环境安全设计，评估结果作为后续资助的必要条件；

•分阶段技术解锁：采用“技术分级授权” 模式，先推进无钚分离的铀回收技术商业化，待管控体系完善后，再逐步解锁钚与次锕系元素的处理技术；

•加强极端事故模拟：增加对地震、洪水、恐怖袭击等极端场景的技术验证，确保后处理设施具备足够的安全冗余。

6.2.2 优化政策支持与市场机制

•建立成本分摊机制：由核电运营商、铀矿企业、联邦政府共同承担研发成本，核电运营商按乏燃料处理量付费，铀矿企业按产量缴纳技术转型基金，联邦政府提供初期启动资金；

•完善监管沙盒制度：在爱达荷国家实验室等封闭区域设立“监管沙盒”，允许企业在简化监管的环境下进行技术测试，加快技术成熟速度；

•培育下游应用市场：通过政府采购、补贴等方式，推广裂变产物在医疗、工业等领域的应用，提升后处理产业的综合收益。

6.2.3 推进国际合作与管控

•构建技术联盟：与法国、英国等核不扩散记录良好的国家建立“先进核燃料循环技术联盟”，共享研发成果与管控经验，形成技术与标准的合力；

•接受国际核查：主动邀请 IAEA 对 CURIE 计划的示范设施进行全程核查，公开技术设计与运行数据，增强国际社会的信任；

•参与全球治理：推动联合国安理会与 IAEA 制定 “后处理技术国际管控公约”，规范技术的研发与扩散，避免引发全球核竞赛。

6.3 研究展望

本报告基于截至 2025 年 9 月的公开数据与技术进展，对 CURIE 计划进行了系统分析。未来的研究可重点关注三个方向：一是跟踪计划的技术中试进展，验证成本与安全性的实际表现；二是深入分析计划对全球核不扩散体系的具体影响，构建量化评估模型；三是比较美国与中法俄等国的后处理技术路线，预测全球核燃料循环的演化趋势。

CURIE 计划的成败不仅取决于技术创新能力，更取决于人类平衡能源需求与安全风险的智慧。在全球能源转型与核安全形势复杂交织的背景下，这一计划的推进过程，将为人类探索可持续的核能源发展道路提供宝贵经验。

参考文献

1.U.S. Department of Energy. (2023). FY 2024 Budget Justification: ARPA-E. Washington, D.C.: DOE.

2.ARPA-E. (2022). Converting UNF Radioisotopes into Energy (CURIE) SBIR/STTR Funding Opportunity. Arlington, VA: ARPA-E.

3.国家原子能机构. (2022). 美能源部资助乏燃料循环项目. 中国核工业报, 11(16).

4.U.S. House of Representatives. (2024). Subcommittee Chair Duncan Opening Remarks on Improving Spent Nuclear Fuel Management. Washington, D.C.: House Energy and Commerce Committee.

5.U.S. Department of Energy. (2025). Secretary Bill Richardson (1998-2001) Timeline. Washington, D.C.: DOE Environmental Management.

6.ARPA-E. (n.d.). Optimizing Nuclear Waste and Advanced Reactor Disposal Systems (ONWARDS). Arlington, VA: ARPA-E.

7.Savannah River National Laboratory. (2020). ARPA-E Awards $3.8M to SRNL for Tritium Fuel Cycle Projects. Aiken, SC: SRNL.

8.核工业学院. (2021). 核燃料后处理技术讲义. 北京：原子能出版社.

9.清华大学核能与新能源技术研究院. (2021). 普雷克斯流程及其工艺优化. 核科学与工程, 41(5), 897-905.

10.International Atomic Energy Agency. (2025). Innovative Technologies for Radioactive Waste Management. Vienna: IAEA.

11.Curio Solutions. (2025). Curio NuCycle® Technology Proven in Groundbreaking Lab-Scale Demonstration. Washington, D.C.: Curio Solutions.

12.Deep Isolation. (2025). Deep Isolation to Showcase Innovative Nuclear Waste Disposal Solutions at ARPA-E Energy Innovation Summit. Berkeley, CA: Deep Isolation.

13.中国科学院科技战略咨询研究院. (2023). 美国 ARPA-E 支持开发乏燃料回收利用技术. 科技政策研究, 2(1), 45-52.

14.抖音百科. (2025). 核燃料再处理。北京：字节跳动科技有限公司.

15.科普中国. (2025). 放射性同位素能量转化技术突破. 科学通报, 70(10), 1123-1130.

16.中国核技术网. (2025). 俄亥俄州立大学开发核废料伽马辐射供电电池. 核技术, 48(3), 1-6.

17.Texas A&M University. (n.d.). Evaluating the Proliferation Risk of Pyroprocessing. College Station, TX: NSspi.

18.Pacific Northwest National Laboratory. (1982). MRS/IS Facility Co-Located with a Repository: Preconceptual Design and Life Cycle Cost Estimates. Richland, WA: PNNL.

19.Institut Curie. (n.d.). Curie 2030 Project. Paris: Institut Curie.

20.NASA. (2024). NASA’s CURIE Mission Launches to Investigate Mysterious Radio Waves from the Sun. Washington, D.C.: NASA.

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