核電站退役“身后事”成全球難題

2017-09-27 14:47:53 中國核網(wǎng) 　點(diǎn)擊量：評論 (0)

60年的核電史給了人類累累傷痕，卻還未教會(huì)人們?nèi)绾瓮咨铺幚砗藦U料，露比˙羅素寫道?！叻派湫院藦U料正從法國瑟堡港口卸下。& 65279;圖片來源：DeanCalma IAEA今年4月26日是切爾諾貝利核事故的31周年紀(jì)念日，而

60年的核電史給了人類累累傷痕，卻還未教會(huì)人們?nèi)绾瓮咨铺幚砗藦U料，露比˙羅素寫道。

▲高放射性核廢料正從法國瑟堡港口卸下。

圖片來源：DeanCalma/IAEA

今年4月26日是切爾諾貝利核事故的31周年紀(jì)念日，而距全球首座核電站在前蘇聯(lián)投入使用，人類也已走完一個(gè)甲子。但盡管核電利用的歷史已有數(shù)十年之久，大多數(shù)國家仍未就如何安全地存儲核廢料達(dá)成一致意見。

芬蘭在這方面一馬當(dāng)先，計(jì)劃建立全球首個(gè)永久性核廢料存儲場，將高放射性核廢料埋藏在遠(yuǎn)離海岸的奧爾基洛托島地下400米的花崗巖層中。實(shí)施者稱核廢料可以在那里安全地存儲10萬年。

總的來說，長期規(guī)劃并不是政府的強(qiáng)項(xiàng)，這對于必須對未來數(shù)萬年、甚至數(shù)百萬年可能發(fā)生的意外做好規(guī)劃的核工業(yè)而言，是一個(gè)大問題。

藝術(shù)家和哲學(xué)家甚至在討論，正如今天的人類已經(jīng)無法理解史前文明，我們要如何標(biāo)記廢料存儲點(diǎn)才能讓未來的人類看懂。

即便不把目光放得那么長遠(yuǎn)，核廢料存儲也會(huì)給技術(shù)、經(jīng)濟(jì)以及社會(huì)帶來巨大挑戰(zhàn)。芬蘭將于2020年開始填裝奧爾基洛托存儲場，預(yù)計(jì)耗時(shí)100年。鑒于從1919年人類首次成功完成核反應(yīng)實(shí)驗(yàn)至今還不到百年，用100年來填裝廢料聽起來可真夠長得了。

瑞典也在開發(fā)類似的技術(shù)，是除芬蘭外唯一一個(gè)核廢料處理規(guī)劃接近完成階段的歐洲國家。兩國地質(zhì)條件優(yōu)越，核廢料數(shù)量相對較少且種類單一，只需處理用過的燃料（又稱“乏燃料”），沒有需要后處理的廢料，因而相比其他核國家更具優(yōu)勢。

格林威治大學(xué)能源政策榮譽(yù)教授史蒂夫˙托馬斯說，大多數(shù)情況下，高放射核廢料都是先存放起來再等待處置。

“放眼全球，大家的乏燃料存儲規(guī)模和反應(yīng)堆數(shù)量都在增加。隨便找一個(gè)運(yùn)營超過20年的反應(yīng)堆，這個(gè)電站的乏燃料存儲設(shè)備肯定擴(kuò)容過，大家都一樣。沒地方放了。”托馬斯說。

公眾阻力

2011年，德國總理安吉拉˙默克爾宣布將在2022年之前全面關(guān)閉本國的核電站。歐洲最大的經(jīng)濟(jì)體成為了可再生能源發(fā)展道路上的開拓者。

1977年兩德尚未統(tǒng)一時(shí)，西德開始勘探位于北部的格爾雷本的一座廢棄鹽礦，為核廢料存儲選址。德國也因此一度被視為探索核廢料問題解決之道的先鋒。當(dāng)?shù)鼐用駨囊婚_始就提出強(qiáng)烈抗議，這場斗爭持續(xù)數(shù)十年，直到外界關(guān)于該選址在地質(zhì)上是否適用于存儲核廢料的爭論愈發(fā)激烈，才最終作罷。一些專家稱，該選址靠近當(dāng)時(shí)人煙稀少的東德邊境，這種選擇的政治意味要高于科學(xué)原因。政府于2000年中止了選址調(diào)查。

德國今年通過的一項(xiàng)法案讓格爾雷本再次成為核廢料存儲候選地：按照法案新的選址調(diào)查將把整個(gè)國家視為一張“空白地圖”，所有的鹽穹、花崗巖和黏土層都在考慮之列。

官方計(jì)劃在2031年之前選定地址，2050年之前完成建造。但位于德國東部毗鄰捷克的薩克森州已經(jīng)要求將其排除在選址程序之外，一些專家也認(rèn)為這一要求很有可能被采納。

英國的選址勘探工作，則在英格蘭北部塞拉菲爾德的核退役及后處理設(shè)施附近展開，那里是全英國核廢料問題最為嚴(yán)重的地區(qū)。但在征詢公眾和學(xué)界的意見之后，選址工作被暫停，并最終取消。

在法國，目前比較成形的計(jì)劃是將東北部一個(gè)叫布雷的村莊附近的黏土層作為核廢料存儲地。法國放射性廢物管理機(jī)構(gòu)（ANDRA）計(jì)劃在2035年之前完成建設(shè)。但觀察者說，這一決定沒有征詢公眾意見，而決定該選址命運(yùn)的議會(huì)投票即將舉行，當(dāng)前公眾對此的抗議在不斷升溫。

成本未知

除了技術(shù)和政治問題，經(jīng)濟(jì)成本也是核廢料處理的一大挑戰(zhàn)。

在英國，核退役管理局根據(jù)現(xiàn)有數(shù)據(jù)預(yù)測當(dāng)前的清理成本將在8400億到2萬億人民幣之間。而這方面2017至2018年度的計(jì)劃總支出相當(dāng)于288億元人民幣，其中200億由政府和稅收承擔(dān)，剩下的88億則由商業(yè)運(yùn)營所得負(fù)擔(dān)。

在德國，負(fù)責(zé)反應(yīng)堆退役的主要是核電站運(yùn)營商。這一過程涉及乏燃料移除和設(shè)施拆除，往往歷時(shí)數(shù)十年。

根據(jù)去年達(dá)成的協(xié)議，核廢料處置現(xiàn)在變成了國家的責(zé)任。核電機(jī)構(gòu)需向國家管理的基金支付相當(dāng)于1770億人民幣的資金用于廢料處置。但專家擔(dān)心，最終為此買單的還是納稅人。

“我們對所有的廢料管理和處置都沒有技術(shù)上的概念，所以無法預(yù)估成本，”德國西魯爾應(yīng)用科技大學(xué)能源管理教授沃爾夫?qū)B艾瑞克說。事實(shí)上，基金額度是參考20年前選址格爾雷本的預(yù)算來計(jì)算的。

長期臨時(shí)存儲

一些專家認(rèn)為，現(xiàn)在談一勞永逸的處置為時(shí)尚早。但即便是芬蘭的奧爾基洛托項(xiàng)目，外界對其長期安全性也存在質(zhì)疑。

“站在科學(xué)的角度，現(xiàn)在說我們找到了安全存儲核廢料數(shù)萬年的方法是過于自大了，”獨(dú)立核政策分析師、年度《世界核工業(yè)狀況報(bào)告》首席作者邁克爾˙施奈德說。“我不相信地質(zhì)存儲會(huì)永遠(yuǎn)安全，我還沒見過有人下過這種定論，現(xiàn)在還言之過早。”

相反地，施奈德號召把關(guān)注點(diǎn)放到確保臨時(shí)存儲能夠到位。大多數(shù)情況下，臨時(shí)存儲并不健全。

“處理廢料出現(xiàn)問題的原因在于，我們以到一定時(shí)間進(jìn)行永久存儲為前提對廢料進(jìn)行暫時(shí)封存，但一旦超過期間還未掩埋，臨時(shí)封存的包裝就會(huì)開始退化，”托馬斯說。

英法兩國都選擇濕存儲的方法暫時(shí)處置乏燃料，即將其長期保存在水池里。施奈德說，歐洲核廢料處理值得借鑒的是德國的方法，即用水將廢料冷卻后取出盡快進(jìn)行干存儲。

“干存儲比水池存儲更安全，這是毫無疑問的，”施奈德說。“因?yàn)橐坏]了水，濕存儲的燃料就會(huì)升溫，問題就大了。燃料的年限不同，有的可能會(huì)引起火災(zāi)，造成比我們之前所經(jīng)歷過的核事故還要嚴(yán)重的事故。”

他提到說，福島核電站事故發(fā)生之初，讓大家提心掉膽的一個(gè)事情是無法確定是否有可能發(fā)生乏燃料火災(zāi)；如果真的發(fā)生了，至少有1000萬周邊人口需要疏散。（福島事故最后疏散人口近20萬。）

英國獨(dú)立專家團(tuán)體核廢料咨詢協(xié)會(huì)的安德魯˙布洛爾斯說，反應(yīng)堆的規(guī)劃所在地本身就有很大問題。

“很多危險(xiǎn)的乏燃料都將存儲在沿海地區(qū)（距離反應(yīng)堆不遠(yuǎn)的）新建的設(shè)施中，這些地區(qū)極易受氣候變化影響，如此日積月累，可能會(huì)成為下世紀(jì)人類面臨的一大問題，”布洛爾斯說。

冰山一角

所有這些擔(dān)憂都只是放射性核廢料這個(gè)大問題中的一小部分。“高放射性廢料只是最小的一部分，”施奈德說。“污染程度較低的廢料才是數(shù)量驚人。單單像德國東部Wismut這樣的一個(gè)鈾礦，就能產(chǎn)生數(shù)億噸廢料。”

核設(shè)施退役會(huì)產(chǎn)生大量污染材料。德國放射性廢料的臨時(shí)存儲場也飽受技術(shù)和公眾抵觸的困擾，英國更是出現(xiàn)退役成本失控的問題。

“英國是核電設(shè)施退役管理的反面典型，幾乎每個(gè)可能的錯(cuò)誤英國都犯了，最后只剩下一貧如洗的管理局。”專注能源政策的托馬斯說。

德國已經(jīng)決定徹底淘汰核電站。所需處理的廢料數(shù)量是既定的，這確實(shí)是一大優(yōu)勢，但托馬斯認(rèn)為人類現(xiàn)有的核退役經(jīng)驗(yàn)還太少，不足以真正幫助確定德國將面臨怎樣的情況。

“全球已經(jīng)退役的核設(shè)施數(shù)量少到可以忽略不計(jì)。我認(rèn)為全球只有6座運(yùn)營達(dá)到一定時(shí)長并且徹底退役的電站。”他說。

布洛爾斯認(rèn)為德國還是做對了一件事：“在我們不確定如何處理現(xiàn)有廢料的情況下，就不要再制造更多的核廢料了。”

原標(biāo)題:核電站退役“身后事”成全球難題

責(zé)任編輯：lixin

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