貧鈾變身儲能材料,JAEA開發鈾基液流電池

 

刊登日期:2026/5/13
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日本原子力研究開發機構(JAEA)開發出一種利用鈾做為儲能材料的蓄電池,將核燃料製造過程中產生的副產物「貧鈾」加以資源化,應用於再生能源電力儲存。貧鈾為天然鈾濃縮過程的副產物,雖不具核分裂反應能力,但仍屬放射性物質而須嚴格管理。過去主要被視為未充分利用的資源,雖可在次世代核能系統如高速增殖反應爐中轉換為新核燃料,但日本因原型反應爐已決定退役,相關應用前景受限。目前日本國內貧鈾儲量約達1.6萬噸,其有效利用也成為重要課題。
 
JAEA此次開發的是一種輸出電壓約1.5伏特的氧化還原液流電池(Redox Flow Battery)。該系統以鈾做為負極活性物質、鐵做為正極,透過外接儲存槽與幫浦循環電解液,使溶解於電解液中的金屬離子與電極發生氧化還原反應,實現充放電。實驗結果已確認鈾與鐵組合可穩定進行電化學儲能運作。
 
然而,由於貧鈾受放射性物質相關法規限制,此類電池的設置地點預期將侷限於核電廠場域內等特定環境。雖然實用化時程尚未確定,但未來可望應用於輸出波動較大的再生能源電力儲存系統,以作為大型儲能解決方案之一。

資料來源: https://www.nikkei.com/article/DGXZQOSG1930J0Z10C26A3000000/
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