清华大学学报
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科学处理核废物持续发展核能源记清华大学核能

为应对气候变化及化石能源短缺问题,我国提出了“安全高效,发展核电”的核能发展策略。但核废物的安全处理与处置这一难题,一直是困扰核能可持续发展的关键因素之一。多年扎根在放射性核素分离与核废物处理相关研究中,徐超从未放弃过对这一领域的探索。

21世纪科技高速发展,经济日益提升,而作为支撑我国经济高速发展的支柱之一,能源在其中占据了举足轻重的地位。与传统能源相比,核能具有高能效、低污染、经济、可持续发展的优点。随着时代发展与科技进步,国家和社会对于核能技术的应用也变得越来越广泛。如今,中国作为世界上第一大能源生产国和消费国,发展核能事业是大势所趋。

从科学的角度讲,地球上可控的核能发展,大体上将经历由利用核裂变能走向利用核聚变能两大阶段。目前在核聚变能未开发利用之前,我们仍需要大力发展核裂变能,以缓解目前及今后很长一段时间能源供应紧张的情况。尽管相对于化石燃料,核裂变发电具有成本低、相对清洁等优点,但它的发展也带来了不少亟须解决的问题,如乏燃料和核废物的处理与处置、铀资源的匮乏等。

核能的可持续发展离不开高效和环境友好的核燃料循环体系以及安全可靠的核废物环境行为影响评价机制。作为支撑中国核能事业发展的中坚力量之一,清华大学核能与新能源技术研究院针对国家发展在能源、环境和资源领域所面临的挑战,承担着重要使命。身为其中的一份子,清华大学核能与新能源技术研究院副教授徐超,多年来就将研究重点放在先进核燃料循环技术中放射性核素高效分离与核废物处理的需求上,在高放废液处理、锕系元素溶液配位化学、放射性核素分离新方法等方面开展了系列基础及应用研究工作,为中国核能事业的可持续发展贡献着属于自己的“核动力”。

徐超发表讲话

与核结缘,坚定自己的人生志向

1982年5月,徐超出生于素有“江湖锁钥、水陆通津”之美誉的江西省湖口县。与大多数出身于农村的青年学子一样,在上大学之前,徐超对家乡外面的世界认知很少,通过学习改变自己的命运便是他不断前行的初衷。

因为中学时期对数理化的热爱,高考时,徐超选择报考了北京大学的理科专业。功夫不负有心人,2000年,徐超顺利考入北京大学技术物理系的应用化学(原放射化学)专业,在这里展开了全新的学习和探索之旅。

21世纪开局之初,我国核物理以及核化学等领域的发展均处于低潮期。在此背景下,国家为发展“两弹一星”事业所设立的北京大学技术物理系于2001年进行了调整分拆,原本在技术物理系就读的徐超,也随着专业划分进入了北京大学化学与分子工程学院。在学期间,他先后获得“北京大学三好学生标兵”“北京市三好学生”等荣誉称号。

2003年前后,国际及国内的形势发生了重大转变。我国开始重视核能、核电的发展,相关专业也越来越受到国家重视。为了进一步夯实学术基础,徐超在本科毕业后选择在北京大学化学与分子工程学院继续深造。在硕博连读期间,徐超一直从事放射性废物处理的相关工作,他还与清华大学科研团队合作,用长达3~4年的时间,投入到国防基础科研项目的研究中,于2009年顺利获得理学博士学位,以优异的成绩荣获“北京大学优秀博士毕业生”称号。

博士毕业后,徐超面临着诸多抉择。当时,国家在核能领域的人才资源及研究队伍紧缺。在这一背景之下,清华大学设立了“235人才计划”,决定在这一计划的支撑下从清华、北大的优秀应届博士毕业生中挑选一批科研人才,充实到核能与新能源技术研究院的研究队伍之中。因为在博士期间与清华大学核能与新能源技术研究院相关科研团队合作过,徐超对这一平台十分了解和向往,利用“235人才计划”这一契机,他顺利通过多轮筛选,来到了清华大学核能与新能源技术研究院,从事相关研究工作至今。

积淀创新,聚焦高放射性核废物处理

从北大到清华,虽然研究平台改变了,但徐超为国家核能事业做贡献的科研初衷一直从未动摇。来到清华大学核能与新能源技术研究院之后,徐超加入了核化学化工研究室。在这一平台的支撑下,他结合自己的背景特长,围绕放射性废物处理与处置这一领域,在高放废液分离化学、锕系元素溶液化学、放射性核素分离新材料等方面开展了一系列基础及应用研究工作。

由于核能与新能源技术研究院属于工科性质院系,主要面向的是核能领域的工程应用。在工作过程中,徐超希望自己能够在核废物处理相关的基础化学研究方面有更加深厚的科研积淀,以更好地服务于工程应用。为了拓宽自己的科研视野,学习到更加前沿的领域知识,徐超于2011年在国家留学基金委的支持下,前往美国劳伦斯伯克利国家实验室从事访问研究。