近日，俄罗斯别洛雅尔斯基（Beloyarskiy）核电厂4号机组（BN-800）顺利完成全球首项含次锕系元素的铀钚混合氧化物（MOX）燃料工业示范运行试验。

2024年夏季，三组含镅-241和镎-237的试验燃料组件入堆，先后完成三轮短周期燃料循环，全部试验工况运行稳定达标。辐照后的燃料组件将在乏燃料水池完成冷却，随后送往专业机构开展堆后综合检测与试验分析。

在动力堆中通过“焚烧”方式处理次锕系元素是四代堆技术的关键要素。镎、镅、锔等次锕系元素在乏燃料中质量占比不大，却会大幅提升整体放射性毒性与衰变余热水平。此类同位素半衰期可达数十万年，直接决定了高放废物的地质隔离年限与处置管控标准。

俄罗斯在闭式核燃料循环领域已实现再生铀、主要锕系元素钚的循环复用。从乏燃料中分离并最终处置次锕系元素，是解决放射性废物管理核心生态难题的关键。科研评估显示，在完成次锕系元素深度嬗变消纳后，核废料辐射衰减时长可缩减数百倍，最终辐射水平与天然铀原料保持一致，可大幅缩减高放废物处置规模与品类。

反应堆内嬗变焚烧是处置次锕系元素最高效的技术方式。俄罗斯现已布局多条技术路线，依托快堆，可将长寿期高放锕系核素转化为性质稳定或短半衰期同位素，完成核素嬗变。俄罗斯在快堆研发与运营领域全球领先，别洛雅尔斯基核电厂BN-600快堆已稳定运行超40年，全球功率最大快堆——BN-800快堆也已于2016年投运。此外，别洛雅尔斯基核电厂还规划建设大功率快堆BN-1200М。