核电跃进,核废物处理待解_北极电力网

发布时间:2019-06-12 10:01 编辑:西极电力网

核电跃进,核废物“老无所依”

核电大建设席卷中国沿海和内陆,涉及重大安全的核废物处置环节却在核电产业链上留下空白

中国对于核电的规划正在不断刷新数字。在2007年的《核电中长期发展规划(2005-2020年)》中,2020年核电装机容量为4000万千瓦,根据正等待国务院批准的《新兴能源产业发展规划》,这一数字将被改写为8600万千瓦。
 
      截至9月底,国务院已核准34台核电机组,装机容量3692万千瓦,其中已开工在建机组达25台、2773万千瓦,是全球核电在建规模最大的国家。

这令王驹既喜且忧。作为中国核工业北京地质研究院副院长,王驹有一个特殊的使命——研究高放射性核废物地质处置。

核能虽是清洁能源,但其产生的废物不仅不清洁,甚至非常危险。

根据放射性的不同,核废物分为高放废物和中低放废物。其中,反应堆用过的核燃料称为乏燃料,具有极高放射性,核电站使用过的工作服、手套、废弃退役的仪器设备等则属于中低放废物。尽管乏燃料只占废物的1%,但却对人体危害极大。其中一种被称为钚的核素,只需摄入10毫克就能致人死亡。

王驹告诉《瞭望东方周刊》,根据规划,我国2020年建成的70个反应堆,加上当时在建的30个反应堆,全寿期(60年)产生的乏燃料将为14 万吨。而目前,由于中国的高放射性核废物的处置研究还属于初级阶段,所有的乏燃料都暂存在核电站自建的硼水池中,急切等待一个永久性的处置库安身。

王驹感到肩上的担子更重了。

入土为安

处置核废物最好的办法便是让它们“ 入土为安”。“简单说就是:挖个坑,把废物埋进去,然后封起来。”王驹说。

中国对中低放废物已经有了较为成熟的处置技术,不论是固体核废料还是液体核废料,都先进行固化处理,然后装进200升的不锈钢桶,放在近地表的处置库。目前,中国已建成了两个中低放废物处置场:位于甘肃玉门隶属于中国核工业集团的西北处置场、位于广东北龙由中国广东核电集团建造的华南处置场。

高放废物的处置则是一个世界性难题。乏燃料中的众多放射性元素都拥有数以万年计的半衰期,长的约为210万年,,短的也有近500年。

对于高放废物的处置,科学家曾提出“太空处置”、“深海沟处置”、“岩石熔融处置”等方案,但从工程技术的角度来说,唯一可行的是深部地质处置,也就是“挖坑埋”:将乏燃料废液制成玻璃化的固体,装入可屏蔽辐射的金属罐中,放进位于地下500~1000米的处置库内。

“考虑到处置库中的废物毒性大,半衰期长,要求处置库的安全评价期限至少要达到1万年。这是目前任何工程所没有的要求。”王驹说,“从工程技术的角度来说没有本质的难题,关键问题在选址,也就是如何向监管部门和社会公众证明埋在这里是绝对安全的。”

归宿难觅

美国已明确将于2017年建成尤卡山高放废物处置库,芬兰也将于2020年建成乏燃料处置库。但中国的高放废物处置库仍没落定。

早在十几年前,负责为高放废物处置库选址的核工业北京地质研究院已经圈定了华东、华南、西南、内蒙古、西北和新疆这6个预选区。在进行初步比较后,焦点聚集在了甘肃北山地区。

1989年,北京地质研究院的选址队开始踏入北山。在王驹的办公室里,没有中国地图和世界地图,只有一幅硕大的北山地图挂在墙上。

“谈起北山,我一天一夜也说不完。”王驹感慨道。

第一次探访北山是在1993年。站在这块10万平方公里的戈壁滩上,王驹只看到飞机从远远的地平线升起,经过头顶,又消失在远处的地平线上。“那时我亲眼见证了地球是圆的。”

坐落在海边的大亚湾核电站如今已经成为一个旅游景点,而北山却荒凉得让人感到心酸。20年来,王驹和他的团队守着北山不放。他们坚信北山是中国最适合建造高放废物处置库的地方:这里人少、经济极不发达、地壳稳定、花岗岩体规模巨大完整、干旱、地下水流速缓慢,一切都切合选址标准。

“北山地区10万平方公里只有6000户居民,基本没有工商业。选在这样一个接近于无人区的地方,未来变数会小得多。”王驹说。到2009年,共打了6个深钻孔和8个浅钻孔,获得了大量深部岩样、水样和相关数据。“北山是国内目前工作程度最深的场址。1989 年以来的研究成果表明,该区目前没有颠覆性问题,是一个有远景的预选区。”王驹说。

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