20世纪80年代末，欧洲核子研究中心（CERN）总干事卡洛·鲁比亚组建了一个特别工作组，旨在设计一种利用放射性材料发电的新方法。这种方法需要避免产生可用于制造核弹的产品，并尽可能减少或消除长期核废料，同时保持成本效益以实现大规模应用。

这种技术被称为加速器驱动系统（ADS），它通过粒子加速器驱动核反应，将放射性物质嬗变为大部分惰性的废物。与传统核反应堆不同，ADS内部从未接近临界质量，从而降低了安全风险。

反应堆设计为一个容纳约7000吨熔融铅的大容器，放射性物质如钍、未浓缩铀或核废料溶解其中。介质不限于铅，其他液态重金属如汞也可使用。粒子加速器将质子加速至高速度，撞击原子产生中子，这些中子引发放射性原子分裂并释放能量。

在加速器驱动系统中，放射性原子如锶-90会衰变为稳定物质。据项目参与者史蒂夫介绍，ADS衰变的大部分材料最终成为非放射性的铅-207。废物储存约300年后，其放射性水平可与煤灰相当，远低于传统核废料需看守数万年的要求。

基于佛蒙特扬基核电站的粗略计算显示，传统核电站仅消耗2%到3%的燃料，剩余97%到98%的未使用燃料可被ADS利用。该核电站的乏燃料可能为ADS提供超过500年的电力，产生与原始电站相当的功率。

史蒂夫指出，加速器驱动系统的建设面临挑战，主要是需要更先进的粒子加速器。圆形或直列式加速器虽可行，但成本和技术要求较高。然而，近期进展显示，美国能源部杰斐逊实验室的科学家已开发出专门用于ADS的粒子加速器，并正在测试铌锡腔以提高效率。

加速器驱动系统为核废料处理提供了新思路，通过嬗变减少长期放射性废物，同时利用现有核废料发电。尽管传统核电仍产生废料，但ADS技术有望推动核能领域向更可持续的方向发展。