目前，越來越多的核電廠因為壽命原因已經(jīng)瀕臨淘汰，為了減小核電廠拆除過程中核廢料產(chǎn)生的二次污染，德國漢諾威激光中心（Laser Zentrum Hannover ，LZH）的研究人員開發(fā)了一種基于激光的切割拆除工藝。利用這種工藝，可以在切割反應堆容器內(nèi)部時，使得核廢料的二次污染減少95%，從而可以將切割過程中使用的冷卻水直接釋放到水中而不會產(chǎn)生二次核污染。

在諸如水射流切割和金屬鋸片切割等常規(guī)切割工藝中，在切割接縫處的廢料或切割過程中使用的研磨劑都會直接擴散到冷卻水中。這種被污染的冷卻水必須通過一定的凈化步驟才可以直接釋放，因此會產(chǎn)生高額的費用。

而激光切割可以使切割接縫處的材料融化并附著在原材料上，有效避免了對冷卻水的污染。且研究人員證明，通過適當調(diào)整激光功率、氣壓和切割速度等參數(shù)，可以將切割不銹鋼板時產(chǎn)生的廢料減少95%左右，這也在根本上減少了排入冷卻水中的二次廢料，此外這種工藝對于鋯合金（反應堆組件的另一種常用材料）同樣有效。

漢諾威技術中心的水下激光切割試驗

研究人員還于萊布尼茲大學漢諾威水下技術中心成功在水下4 m處切割了3-15 mm厚的不銹鋼薄板。為此，他們還開發(fā)并制造了一種用于在水下切割的激光光學器件。

LZH開發(fā)的水下拆卸激光光學器件

作為驗證的一部分，LZH的水下技術小組及其合作伙伴Orano GmbH（德國紐倫堡）還將該工藝由實驗室規(guī)模提升到了近似工業(yè)生產(chǎn)的規(guī)模水平（相當于Technology Readiness Level 6）。