如何处理那些没有任何再利用价值、同时又具有高度辐射的核垃圾，对于每一个核能大国而言都是一个相当头疼的问题。即便是把核反应堆产生的核废料进行提纯制造核武器，依然会留下大量核垃圾。很多国家基本上都只能选择深埋地下，以免发生泄漏。
用玻璃固化保存起来的日本核垃圾。
据外国媒体5月25日报道，日本到目前为止至少有1.6万吨核废料需要进行最终处理，预计将产生1万吨核垃圾。此前日本政府曾计划跟主要国家商讨核废料共享(再利用)的方针。不过，由于制定最终处理标准的日本原子力规制委员会还没有开始就此事进行讨论，这些数量庞大的核废料目前只能埋藏在日本国内。
据了解，只要是发展核能，每一个核电站都必然会产生高辐射的核废料。从根本上来说，对核废料进行再处理、提取出钚等放射性元素，然后剩下那些无法被再利用的都属于核垃圾。日本政府的核废料回收计划，是在青森县六所村建造核电站废弃核燃料的再处理工场。根据设想，如果这个核废料再处理工场开足马力运转的话，每年能够从800吨核废料中回收400吨有用物质，另外剩下400吨核垃圾。按照规划，这个再处理工场原定于2021年上半年完工并投入使用，但由于受到日本原子力规制委员会的安全审查，预计很难按原定时间投入使用。
一个非常严峻的问题在于，日本各核电站的燃料池对于核废料的保管容量正在达到临界点。根据计算，现在日本各核电站燃料池中保管的核废料，将会产生1万吨左右的核垃圾。为了解决当前的这一困境，日本原子力规制委员会本月22日召开会议，就九州电力公司玄海核电站3号机的核废料保存问题进行了讨论，最终形成了两套方案。一是压缩燃料池内核废料之间的间隔，从而增加保管空间。二是增加通过空气制冷的“干燥式冷藏设备”，从而新增核废料的保管空间。但无论是哪一种方式，都无法解决再处理后产生的大量没有使用价值的核垃圾问题。
根据日本政府缔结的《核废料相关条约》规定，核废料原则上是在产生国内进行处理。为此，日本政府在2017年7月公布了一份核废料可填埋区域地图，面积约占到国土面积7成，引发全日本社会的关注。这份由日本经济产业省公布的地图，把日本全国国土按照“是否适合填埋核废料”分成了4个等级。大约有1500个市町村都被划分至3级以上的“适合填埋地区”，占到日本国土总面积的7成左右。其中有900个沿海地区更是被划为最高等级4级的“适合永久储存核废料的地区”。
日本经济产业省称，这份地图的绘制只考虑了自然地理因素，并没有体现人口密度等社会因素。其中3成不适合填埋的地区，多数都存在火山或者活动断层。而东京和大阪的中心地区，日本政府则以可能蕴藏着地下矿产资源为由，将其归入不适合填埋地区。除此以外，核废料处理厂所在地青森县和发生过核泄漏事故的福岛县，也被“特批”归为不适合填埋地区。
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