我如果美国的核废料可以转化为电力，那么它可以为这个国家提供下个世纪的电力。超过77000吨的钚、镅和其他铀裂变的放射性残留物堆积在美国的核电站，把它们变成了放射性废料仓库。这些被称为超铀元素的物质具有数千年的放射性，并被储存在地面上混凝土包裹的水池和钢桶中，引发了关于它们应该被埋在哪里的无休止的政治斗争。2013年8月，美国哥伦比亚特区巡回上诉法院(United States Court of Appeals for the District of Columbia Circuit)下令政府恢复亚卡山(Yucca Mountain)倾倒场的规划，但核管理委员会(Nuclear Regulatory Commission)表示，他们缺乏资金。
但有一个更好的解决方案:核废料可以转化为电力。新一代的核反应堆，称为第四代反应堆，可以以极高的效率完成这一任务。在这个过程中，超铀元素会被分解成在较短时间内保持放射性的元素，从而减轻我们的能源和废物问题。作为一个国家，我们正坐在一个放射性金矿上。但是开采黄金的经济学是复杂的。为了让新反应堆运转起来，新的经济政策必须首先发挥作用。
美国现有的核反应堆(以及世界上大多数其他反应堆)使用轻水技术，将铀棒浸泡在水中，作为冷却剂。铀原子在发生裂变时释放能量:在捕获一个移动的中子后，它们分裂成两个新元素，释放两到三个中子和热量，使水沸腾成蒸汽，旋转涡轮机发电。1一系列随后的原子反应产生钚和其他元素。
为了使裂变反应继续进行，释放的中子需要与铀原子相撞。但是中子移动得太快，无法被捕获。它们需要被减速，这是通过使用环绕燃料棒的水来实现的。水分子将中子减速到持续裂变反应所需的速度。
作为一个国家，我们正坐在一座放射性金矿上。
在技术方面也是如此爱因斯坦的失去了假说
1947年4月，当欧内斯特·斯特恩格拉斯走上默瑟街112号的台阶时，他知道这将是不寻常的一天。斯特恩格拉斯——一位23岁的海军兵器实验室研究员——就像一个被召去见教皇的教堂执事……阅读更多
只有5%的铀原子被用完时，棒变得充满裂变产物，并被取出反应堆，加入我们的核废料储存。在轻水反应堆中，铀棒的钚原子和剩余的铀原子可以进行进一步的裂变，但效率很低。钚需要快速运动的中子来分裂它的原子。装有快中子的反应堆被称为快反应堆，第四代反应堆就是一个例子。
通过第4代反应堆运行用过的铀棒将使这些棒中的能量几乎完全被提取出来。核能研究所(Nuclear energy Institute)政策发展高级主任保罗·热那亚(Paul热那亚)说:“从燃料中提取的能量可以接近95%左右，而不是5%或6%。”核能工业贸易协会。此外，第四代反应堆将产生比超铀元素衰变快得多的元素。“超铀元素有几十万年的半衰期，”通用电气日立核能公司(GE Hitachi Nuclear Energy)技术总监埃里克·罗文(Eric Loewen)说。“但在我们把它们分解成碘和其他元素后，它们的半衰期大约是10到30年。”
通用日立已经完成了名为PRISM（动力堆创新小型模块）的第四代快堆的设计工作，并准备将其提供给电力公司。在棱镜反应堆中，钚燃料棒将悬浮在大量液态钠中。核反应产生的热量会使堆芯外壳外部的水沸腾；蒸汽会上升并旋转涡轮机发电。
快堆的想法并不新鲜。但60年来没有建造过一座快堆。美国建造的第一座反应堆是快堆，1951年开始运行。它能够同时使用铀和铀裂变反应产生的钚。当时，铀被认为是一种稀有商品，因此反应堆最大限度地提取燃料非常重要。当地质学家发现地球上有大量的铀时，铀变得便宜且被广泛使用，从而不再需要更高效的反应堆。使用钠的快堆也引起了安全问题。钠极易燃烧，与水发生剧烈反应。俄罗斯和印度的快堆因钠泄漏而起火。
但通用日立表示，它设计的PRISM是防漏的，因为反应堆将装在一个不会腐蚀的不锈钢外壳内。还有一个泄漏检测系统。Loewen说，与轻水反应堆相比，PRISM也具有安全优势，因为燃料、冷却剂和包壳都是由金属制成的，其热阻比水低。在过热的情况下，热量更容易从反应堆容器逸出到空气中，而不会炸毁泵和阀门。（铅或熔盐也可以用作快堆的冷却剂，但钠有一个重要的优点，它不会腐蚀不锈钢。）
只有5%的铀原子被用完时，棒变得充满裂变产物，并被取出反应堆，加入我们的核废料储存。
因此，围绕快堆的技术问题大大减少了。现在主要的障碍似乎在于经济学。快堆技术是昂贵的，目前是“不经济的，”加州大学伯克利分校核工程系的教授Per Peterson说。通用日立公司典型的水基反应堆发电量为1600兆瓦，而棱镜装置发电量约为600兆瓦。对于核工业来说，建造产生废物的轻水反应堆比投资消耗废物的快堆要便宜。当压裂天然气使电力成本保持在较低水平时，提高核能批发价格是不可行的。事实上，低电价导致加州、威斯康星州、佛蒙特州、佛罗里达州和新泽西州的核电站关闭或即将关闭。
核能研究所的热那亚说：“工业目前处于一种脆弱的状态。”。“我们不想做的是在经济可行之前被迫承担开发这种回收技术的负担。”
彼得森认为，这项技术自然会找到进入市场的途径。他说:“如果用回收材料很容易制造燃料，那么它将是最便宜的来源。”然而，到目前为止，美国仍在推行一项已有31年历史的计划，即掩埋核废料，而不是为下个世纪利用核能。要改变这一计划，需要制定新的政策，使快速反应堆技术对电力公司具有吸引力，但政策制定者似乎陷入了僵局。热那亚说:“我们的监管者还没有准备好这么做。”“在商业和营销方面存在延误。目前尚不清楚如何为最初的几家工厂提供资金。”
英国政界人士打算通过立法来弥合财政差距。2004年，他们通过了一项能源法案，为将核废料转化为能源的公司提供补贴。正因如此，2011年，通用电气日立公司(GE Hitachi)在大洋彼岸推出了PRISM。该公司将他们的反应堆设计提交给了英国政府考虑，预计将在今年年底得到答复。PRISM产生的电量不会像传统反应堆那样多，但它的所有者将有两个收入来源:一个来自电力销售，另一个来自政府补贴。罗文说:“从商业的角度来看，英国的短期机会似乎比我们自己的国家更一致。”
其他人也同意。两年前，当时在麻省理工学院(MIT)的核专家穆吉德·s·卡兹米(Mujid S. Kazimi)和欧内斯特·莫尼兹(Ernest Moniz)合著了一篇论文，得出的结论是，铀将继续如此廉价和容易获得，因此在“未来几十年”，传统反应堆仍将是美国首选的核选项。
卡齐米还提到了其他担忧，包括担心将核废料提炼成燃料的技术可能被窃取并用于生产核武器。还有人担心，在前往新反应堆的途中，超铀反应堆可能会被劫持（尽管运输到掩埋地点也存在同样的风险），这意味着能够处理我们的放射性金矿的反应堆目前已不再被关注。至少在未来几十年，我们将继续浪费核废料。
约翰·厄普顿(John Upton)是驻印度新德里的自由撰稿人。他的作品已出版纽约时报和谷物。他喜欢报道病原体、真菌、气候和污染。
