目前，美国储存着约9.4万吨核废料。长期以来，这些高放射性物质被视为必须深埋地下十万年以上的危险废物。然而，一项旨在回收核废料潜在价值的新技术正在研发中，有望解锁价值数十亿甚至数万亿美元的可重复利用燃料和高价值同位素。
自上世纪70年代美国放弃增殖反应堆和核燃料后处理以来，其核废料处理领域相对停滞。事实上，被称为废料的乏燃料中仍残留着约90%的铀和钚，并富含锶-90、铑-103、钯-105-110和镅-241等在医疗、工业及太空等领域具有广泛应用价值的同位素。据估算，仅废料库存中的同位素价值就高达240亿美元，而其中蕴含的铀和钚的潜在价值更是达到数万亿美元。
为了安全提取这些宝贵资源并大幅削减核废料库存，美国能源部联合SHINE Technologies、阿贡国家实验室以及凯斯西储大学，共同推进了名为“回收元素-销毁有害物质-创造能源”（REDUCE）的新项目。该项目致力于大幅提高现有的核元素化学分离与提取速度。
传统的化学分离方法（如PUREX）依赖巨大的重力填料塔，分离过程不仅耗时长达数小时、成本高昂，且有机溶剂易在辐射下分解，还会导致短半衰期同位素的流失。相比之下，REDUCE项目采用了一种名为PaCERS的离心放射化学分离设备。该设备利用超过1000g的强离心力代替自然重力，将分离过程从数小时骤缩至短短几秒钟。这一技术飞跃不仅大幅减少了加工液体需求量和工厂占地面积，还能高效收集宝贵的短半衰期元素，并有效防止钚发生危险的浓度聚集。
该项目的最终目标是在几十年内，而非漫长的地质年代里，大幅减少美国的核废料库存。据研究团队介绍，对于无法进行商业回收的剩余物质，计划通过未来裂变反应堆或专用反应堆的中子进行轰击，将其转化为能在几十年、几年甚至几分钟内快速衰变消耗的短寿命元素。
SHINE首席技术官Ross Radel表示，乏燃料是一座巨大的资源宝库，蕴含着众多可以回收而非丢弃的宝贵材料。研究团队正利用现有的放射性医疗同位素分离经验来推动新技术的实际应用，这也是他们致力于让核能真正成为可再生能源的重要一步。