笨重的水箱像灰色的蘑菇一樣，在日本福島第一核電站此起彼伏。近1000個10米高的鋼鐵容器中裝著56萬余噸放射水，它們是由滲入毀壞的反應堆建筑中的地下水積累而成并被抽出。該核電站的運營者東京電力公司(TEPCO)表示，公司目前已去除了儲藏水中的大部分放射性核素，但無法去除其中的氚。因此，目前公司仍不敢把污染水排入太平洋。“這些被污染的水是我們需要解決的最緊迫的問題。”該核電站經理Akira Ono說。

不過，解決方法已隱隱在望。一家美國公司表示已研究出一種催化過程，大體上可把福島核電站所有的氚集中到體積僅有5立方米的水中，其花費是10億美元。該公司是獲得日本政府撥款且有望實現除氚技術的3家公司之一。它需要在2016年3月前證明，其技術可以應對福島核電站的挑戰。

2011年3月11日，地震和海嘯導致福島核電站6個核反應堆中的3個反應堆被熔解。時隔4年后，TEPCO仍處于為期40年、耗資800億美元的核電站退役任務的早期階段。2014年11月，該公司清除了4號機組儲藏的最后一批1331個使用過的核燃料棒，從而為拆除該機組掃清了道路。接下來，該公司需要找回受損的核燃料。

TEPCO認為，3個被破壞的反應堆中，有一個反應堆的燃料碎片可能通過反應容器熔入了混凝土安全殼廠房中。但“我們并不確切地知道那些燃料棒在哪里”，Ono說。強放射風險使檢查員無法接近發生熔化的震中區域，遙控設備最終或可用于檢查并清除被破壞的核燃料。

同時，全體機組人員必須連續不斷地讓水在反應堆建筑中循環以冷卻燃料，并獲取每天滲入的300噸地下水。經過一年多努力，他們可以用過濾器和吸附器構成的系統緩慢地凈化儲藏水。Ono表示，現在已確定去除了62種放射性核素。

但去除氚面臨著嚴峻挑戰。氚是氫原子的一種同位素，可置換水中的氫原子，并直接穿過過濾器和吸附器。由于只能發出低能量的β粒子，氚的放射性風險較小。加利福尼亞大學舊金山分校放射健康專家James Seward表示，來自海洋的排放物只會有“非常有限的人類健康隱患”。

但政治風險是另外一個問題。日本法律規定，核電廠可向環境中排放的氚的濃度上限為每升6萬貝克勒爾。事實上，作為常規運行的一部分，全球幾乎所有核電站都會向環境中釋放氚。但它們通常不會一次性處理大量氚。東京海洋科技大學生物地球化學海洋學家Jota Kanda表示，即便是逐漸排放福島核電站的氚飽和水也有可能遭到漁民反對，他們會“擔心消費者不相信”打撈自日本東北海岸海產品的安全性。

Kanda表示，從氚飽和水中分離氚的現有技術“極具挑戰性、成本高昂，而且極耗時間”。2013年12月，日本經濟產業省的一份咨詢委員會報告稱，目前沒有任何一項技術適用于福島核電站。2014年8月，該省給3家公司撥款840萬美元，用于研究有前途的替代方案。在其中一個公司退出后，該機構正在招募替代者;第二家公司、俄聯邦國家單一制企業(FSUE)莫斯科放射性廢物管理企業未對此給予回應;而第三家公司——加利福尼亞州的Kurion公司則向媒體介紹了它的項目。

Kurion公司對一個叫作聯合電解催化置換的過程作了改進。它一開始會把污染的水分子電解成氣態氧與氫和氚的混合氣體。當污水自上而下被陸續注入時，這種氫混合氣體會流入盛著鉑催化劑的塔中。隨后，催化物會觸發置換。在此過程中，水中的一個氫原子會與氣體中的一個氚原子替換位置。然后，清潔的氫會涌向塔的上方，而含有密度更高的氚的水會在塔底聚集。

該過程類似于一些核反應堆從重水中凈化污染氚的方法。但Kurion公司首席技術官Ga?觕tan Bonhomme表示，該公司已經優化了塔的設計，這樣可一次把進入電解槽中的氚擠壓至25%的原體積水中。然后通過反復循環水，進一步集聚氚。

等2016年年初該項目結束后，經濟產業省和TEPCO將決定下一步的行動。富山大學氫同位素研究中心主任Masao Matsuyama說，最終如何處理這些氚“要看TEPCO和政治家的決定”。