中國科學院的研究人員已在廣東省一個開創性的核能項目中開始最後安裝超導粒子加速器。這一發展可謂是邁向「無限」清潔能源的重要一步。該系統被稱為加速器驅動的亞臨界系統（ADS），預計將成為全球首個兆瓦級的廢物燃燒反應堆，並將於 2027 年投入運行。
這個項目承諾解決核能面臨的兩大挑戰：安全性和長期廢物問題。根據《南華早報》的報導，中科院現代物理研究所副所長何元表示，該系統設計的鈾燃燒效率是傳統反應堆的 100 倍。透過將壽命較長的放射性廢物轉變為壽命較短、危害性較小的同位素，這項技術有望將核廢料的壽命縮短到當前的千分之一。專家預計，這將提供一個穩定的綠色能源來源，能夠滿足人類未來 1,000 年的需求。
ADS 是一種混合系統，結合了核反應堆和高能粒子加速器。與依賴自持鏈式反應的傳統反應堆不同，這一亞臨界系統需要外部中子供應以保持運行。超導線性加速器以光速 80% 的速度發射高電流質子束以啟動過程，這些質子束隨後轟擊液態鉛-鉍合金，產生大量中子。這些中子將經常被視為廢物的鈾-238 轉換為鈈-239，有效地將廢物轉化為可用燃料。由於反應堆無法在沒有加速器的情況下維持反應，這在物理上消除了失控熔毀的風險，提供了顯著的安全優勢。
加速器驅動的亞臨界系統的概念自 1980 年代以來就已存在，但全球尚無商業版本在運行。中國自 2011 年起開始專注於這方面的研究。2021 年的原型機是第一台達到工業使用所需運行強度的設備。隨著惠州的兆瓦級項目即將完成，中國正處於引領全球向封閉核燃料循環過渡的位置。何元在接受《科學與技術日報》訪問時表示，這是一種國際公認的理想方法，旨在實現核燃料的繁殖和廢物處理，將核能轉變為綠色、安全和穩定的能源來源。
關鍵的超導加速器安裝預計將在 2026 年底完成，為次年的全面運營鋪平道路。這一對可持續核能的推動與國際努力相呼應，包括美國能源部的托馬斯·傑佛遜國家加速器設施的高風險項目。美國研究人員通過將高能質子射向液態汞等目標來推動 ADS 技術，以觸發碎裂作用，這一過程釋放大量中子與長壽命同位素相互作用。這一倡議專注於同時生成無碳電力和大幅減少廢料的放射性壽命。未經處理的燃料通常需要約 10 萬年才能安全，但通過 ADS 的分區和回收方法，這一危險窗口可縮短至僅 300 年。
