填埋核废料的监测深埋指的是多少米

中国核废料处理基地 【范文十篇】
中国核废料处理基地
范文一:中国核废料处理
处置库选址
自从上个世纪90
国核电事业在十几年间获得了飞速发展。根据来自核工业部门的最新资料,2002年 中国核电总装机容量已达540万千瓦,预计到2005年,中国核电发电量将占全国总发电量的3%左右。
但这些核电站在发电的同时也产生了大量的核废料。目前我国核电站 每年产生150吨具有高度放射性的核废料,预计到2010年这些核废料的积存量将达到1000吨。由于高度放射性核废料对环境与人体都有极大的危害性,中国百姓对于核电安全性的关注也日益增强。为了全面了解中国高放射性核废料处理的详细情况
几十年来,世界各国对高放射性核废料处理技术进行了广泛的研究,经过对各 种方法评估比较后,深地质处置法成为最佳选择,即将高放射性核废料保存在深入 地下几百米处的特殊处置库内。由于核废料的高度危险性,
将造成无法挽回的损失。因此核废料处置库选址必须非常慎重,需要综合考虑整个 国家的经济发展布局、人口分布、交通设施、候选地的地质、水文和气候条件等因 素。王驹博士告诉记者,一般来说,世界各国的核废料处置库都建在经济落后、人 烟稀少的地区。 那么中国的核废料处置库最终将建在哪里呢?当记者提出这个问题时,王驹博
手指指向了位于中国西北部的一个地区, “这个地区叫北山,是我国高放射性核废料处置库的重点候选地之一”。 谈到为什么选在这里,王驹博士用略带兴奋的语气说道,“北山的条件实在是 太好了,这里
到1.2万人,可以说除了沙砾和枯黄的骆驼草以外,寂寞得连回声都没有。北山经济发展很落后,周围也没有什么矿产资源,建设核废料库对经济发展影响较小。这 里气候条件也很理想,全年降雨量只有70毫米,而蒸发量却达3000毫米,因此地下水位很低,也就减少了放射性元素随地下水扩散的危险。北山还拥有便利的交通运输条件,库址距离铁路也就七八十公里。此外北山的地质条件非常优越,这里地处地壳运动稳定区,库址所在地有着完整的花岗岩体,而花岗岩是对付辐射的最好的 ,,防护服"。国际原子能机构的专家们在北山进行考察之后称,北山是世界上最理想的核废料库址之一”。
保障十万年安全
当记者问到核废料处置库是否会对当地环境造成影响时,王驹博士信心十足地 表示处置库绝不会对当地造成不良影响。他向记者介绍了高放射性核废料的处理过程。
这些核废料首先要被制成玻璃化的固体,然后被装入可屏蔽辐射的金属罐中, 最后人们将这些金属罐放入位于地下500—1000米的处置库内。由于核废料的半衰 期从数万年到10万年不等,在选择处置库时必须确保其地质条件能够保障处置库至 少能在10万年内安全。
为了更好地消除记者的顾虑,王驹博士做了一个形象的对比,“为核电站提供 核燃料的铀矿矿藏一般都蕴藏在断层较多、地质条件不稳定的地区,但是只要我们 不开采它们,这些铀矿床并不会对地表环境造成什么影响。我们的核废料处置库建
地壳运动稳定的地方,深度比铀矿床要深很多,周围又设 有防护辐射的工程屏障,使其与外部环境相隔离。既然与地表隔离条件不好的铀矿 床都不会对地表环境造成什么影响,那么我们专门建设的核废料处置库必然比天然 的铀矿床更加安全”。
运输核废料绝对安全
由于建设在东南沿海的核电站与位于西北的核废料处置库之间相隔数千公里, 核废料的运输过程需耗时一周左右,沿途还要经过许多人口稠密的地区,因此核废 料的运输安全问题引起了记者的关注。
谈到这个问题,王驹博士告诉记者完全不用担心。他介绍说,中国核废料主要 通过陆路运输,长途使用火车运输,短途使用汽车运输,这也是目前世界各国核废 料运输的主要方式。这种运输方式经过几十年发展,技术上已经很成熟,从其他国 家的经验看,这种方式有着长期的安全记录。中国在核废料的运输方面也有一套严 格的运输程序和保障体系。
首先,核废料将被装入特殊的罐状运输容器,这种容器可以有效屏蔽辐射,运 输核废料的火车车厢和汽车也必须经过特殊改装。其次,在选择运输路线时,有关 部门将对沿途的道路、桥梁和沿线的地形、环境等因素进行详细分析比较,选择出 最安全的线路。在运送过程中,武警部队将对运输核废料的车队进行全程武装押运 ,车队还配备有专门的导引车、保卫车以及其他一些保障车辆。先进的设备可以确 保前后方通讯顺畅,有关部门还将通过卫星全程监控运输车队,随时掌握车队位置 。车队启程前还要
将保证核废料的运输过程万无一失。
建设处置库时间不多
记者在采访中了解到,在核废料处置库建成之前,所有的高放射性核废料只能暂存在核
存放的境地。
在这方面,美国曾有过惨痛的教训。美国原计划在1998年建成高放射性核废料处置库,但由于技术难度过高,尽管美国政府投入了大量财力、人力进行研究,最终还是不得不将建成时间延长至2010年。这一结果直接导致了美国40多个核电站储存核废料的水池全部爆满,造成了巨大经济损失并使核电站业主状告美国能源部。
我国计划在年完成处置库的建设,可以说时间已经相当紧迫。同时 ,高放射性核废料处置库又是一项耗资巨大的工程,以美国为例,其尤卡山核废料
亿美元,200多 亿人民币。
根据中国核电未来规模,王驹博士估计中国高放射性核废料处置库将耗资数百 亿人民币。他告诉记者,“由于建设成本过于昂贵,我们只能建设一个核废料处置 库,但是中国核废料处置库的容量足以容纳中国核工业未来产生的所有高放射性核 废料。我们的处置库将把核废料这个,,恶魔"永远地禁锢在地下深处”。
范文二:日前,中国核工业集团与法国阿海珐公司签下一个价值约2000亿元的“天价”核电大单,在甘肃嘉峪关金塔县建设一座年处理规模达800吨的乏燃料后处理基地。这意味着,今后运往甘肃的核废料,不仅来自国内的核电站,还很有可能来自周边国家。而国内专家对此表示,中国核废料在处理技术成熟度和安全性方面尚需论证。   处理环境污染风险极高   乏燃料是指在核反应堆内烧过的核燃料,可以通过一定技术手段将其提取出来循环使用。无论从安全还是经济角度考虑,乏燃料的后处理都是全球核能大国核能发展的关键环节。   全球各国的核燃料公司常有核废料再处理工厂事故发生。2005年5月英国索普核废料再处理工厂曾发生过输送液体泄漏事故,其中泄漏的核燃料几乎可装满半个标准泳池,仅钚的含量就达200公斤,至少可以造出20枚核武器;2010年7月,全世界核废料再处理最成熟的国家法国,也出现过核废料处理厂在一个月内连续发生四次核泄漏事故。日,日本青森县一家核废料再处理工厂发生微量的高水平放射性废液泄漏。   大力发展核废料回收并无必要   我国目前共有秦山、大亚湾、岭澳、田湾四座核电站,前三座已运行,其核废料的产量比发达国家稍高一些。   中国有关专家认为对核废料进行再处理的前提是“铀原料不够了”,否则根本不必冒着二度核污染的风险处理这些乏燃料。而国际原子能机构预测中国铀矿资源储量可观,可能的铀储量为177万吨,是世界上铀资源潜力最大的国家之一。   再处理的铀成本高于收购新鲜铀料,没有必要再处理核废料。而且核废料回收技术只有应用在第四代核反应堆上,其经济效益才可能更好。而目前国际上采用的乏燃料再处理方法是“快中子反应堆”,采用这种解决方案,每3至4座传统反应堆就需要建造一座快堆。建造这种反应堆,价格是争论焦点:快堆的冷却剂是熔融态的钠而不是水。与同等大小的传统反应堆相比,每个快堆的造价大约贵10亿到20亿美元。因此,目前经过回收循环得来的二次铀料,远比目前市场上的新鲜铀料贵得多。   美国能源技术专家曾说,“我们总是谈论大量的废料,而真正的废料其实非常少”。依据国际原子能机构的数据,一座发电能力为1,000兆瓦的反应堆,每年只产生大约33吨核废料。这些物质若装到一辆大货车里,只能盖满它的底。因此,“处理核废料问题不是那么紧迫”。   主流方式仍为“永久储藏”   在现阶段,深地质处置是核废料处置最现实的一种方法,除了法国、英国以及俄罗斯等国在上个世纪就走上了“乏燃料回收和循环”的道路,其他国家仍然在观望。   美国核废料处理依赖政策法。美国在1982年的核废料政策法中明确指出,使用者要将反应堆释放出每千瓦时能量的十分之一的效益付给政府管理的核废料信托基金,政府则帮助选址埋放废料。   欧洲处理核废料仍以填埋为主。法国政府日前出台“放射性废料处理国家计划”,对不同性质的核废料处理进行了规范。约90%的核废料都将通过地表“永久储藏”的方式进行处理,其余10%由于在化学性质等方面的特殊性,必须使用其他办法,比如法国电力公司第一代核反应堆所使用的石墨,其辐射性较弱但周期较长,因此需要将其埋藏在地下15米到200米的深处;而高辐射性核废料的埋藏深度将达到地下500米。另外,芬兰也在修建地下核废料处置库,这座巨型掩埋场将被用来密封芬兰全国的核垃圾,至少10万年不被碰触。■
范文三:铁制并外成裹腐蚀抗壳铜储存的雄藏 身于岩在层石中开凿的垂出直 道隧
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范文四:外国核废料处理
国家 选址开始时间 选址完成时间 处置库开始运行时间 从选址到运行所需时间
≥2025 ≥62
>2020 >40
1986 >2015 >34
目前,美国在这方面的研究走在了世界前列,根据计划,美国将在2010年建成世界上第一个深地质核废料处置库。核电发达的瑞典、芬兰、法国、日本等国也纷纷制订了建设深地质核废料处置库的计划。中国在这方面起步较晚,1986年才开始 相关技术的研究,但是中国在这方面进展顺利,预计到2030年后将建成自己的深地 质核废料处置库。
近几天,德法两国又在为核废料的运输和存放问题搞得如临大敌。
3月26日,法国4年之后重
新开始将核废料运回德国。在数千群众抗议声中,拖着6节装有核废料车厢的火车,在500多名警察沿途护送和押运下,徐徐进入德国。在德国,场面更为壮观。从法国边境到戈莱本核废料倾倒场,沿途有多达3万名警察警戒,数万群众举旗抗议核废料重回德国,有些地方群众还和警察发生冲突。
4年前,法国在将核废料运回德国境内时,也曾发生反核群众和警方激烈的冲突,
迫使德国政府下令暂停将核废料运回德国。然而,由于德国境内的近百座核电站每年都要产生不少核废料,这些核废料在经过法国阿格核废料处理厂处理后,政府不得不同意核废料再次运回德国埋藏。
现在大的有核国家,比如美国、俄罗斯在欢迎其他国家付费存放。只有像德法日这些人口密集有核国家,核废料存放成为伤脑筋的大事。德国甚至宣布今后不再建设核电站。
范文五:核废料的处理及相关研究
【作者】汪锋 梁越
【摘要】:核废料作为一种新兴的污染源,越来越受到国际社会的重视。目前处理核废料的方式有很多,本文将带领大家一起了解目前在世界上通用处理方法的利与弊,以及向大家介绍几种可行的但仍在实验的方法
【关键词】:核废料
核废料的处理、生物复育法
在世界能源告急的今天,核能已然成为世界新型能源的代表,但核能的大量使用后会产生一种领世界科学家都头疼的东西---核废料,本文将从核废料的一些基本概论,目前世界各国处理核废料的方式向大家深入讲解有关核废料的种种
一、核废料简介
1、核废料的概念:核废料是核物质在核反应堆内燃烧后余留下来的核灰烬,具有极强烈的放射性,而且其半衰期长达数千年、数万年甚至几十万年。也就是说在几十万年后,这些核废料还能危害人类。
2、核废料的特征:
①放射性。核废料的放射性不能用一般的物理、化学和生物方法消除,只能靠放射性核素自身的衰变而减少。
②射线危害。核废料放出的射线通过物质时,发生电离和激发作用,对生物体会引起辐射损伤。
③热能释放。核废料中放射性核素通过衰变放出能量,当放射性核素含量较高时,释放的热能会导致核废料的温度不断上升,甚至使溶液自行沸腾,固体自行熔融[2].
3、核废料的管理原则
①尽量减少不必要的废料产生并开展回收利用。
②对已产生的核废料分类收集,分别贮存和处理。
③尽量减少容积以节约运输、贮存和处理的费用。
④向环境稀释排放时,必须严格遵守有关法规。
⑤以稳定的固化体形式贮存,以减少放射性核素迁移扩散[2]。
二、核废料的处理
1.送入太空.面对核废料日益对人们带来的危害,科学家想出了将核废料送入太空的方法。其基本理论是核废料如果在太阳系游荡或向太阳坠落,便很难对地球上的环境造成破坏
[1]。然而,如何将核废料送入太空还是一个难题。因为,使用火箭承载这种方式有时会遭遇发射的失败事故,一旦发射火箭失败,其所承载的核废料将对地球进行毁灭性打击。
2.深度钻孔.深度钻孔需要将作废的核燃料棒包裹在密封的钢结构中,而后埋入地下数英里深的地方。其优势是可以在核反应堆就近地区进行钻孔,缩短高放核废料在处理前的运输距离[1]。但目前对于这个方法的一大担心就是将核废料埋入地下会不会对地下水造成污染,一旦造成污染对人类也是一种毁灭性打击。我们都知道地下水作为人类的一大饮水资源,一旦被污染,人类将进入缺淡水时代
3.海床下储存.海洋中大部分区域——海床都是由厚重的粘土构成,最适合吸收放射性衰变产物。然而,海床下储存需要在水下钻孔,有"墨西哥湾"漏油事故这一前车之鉴,貌似这种解决方案还要经受长时间的考验才能付诸实施。此外,在海洋内处理核废料的做法需要先修改国际协议。
4.埋入潜没区 .将核废料埋入潜没区(潜没是指一个地板块受力下降到另一板块之下的过程)可以让作废的核燃料棒沿着地球构造板块的"传送带"移动并最终进入地幔层[1]。然而,埋入潜没区这种处理方式也违背了一些国际条约,得不到众多国际社会的认可。
5.冰冻处理.核废料的温度一般很高,将其装入钨球中投放到较为稳定的冰原上,钨球会随着周围冰的融化向下移动,上方的融冰则又再次凝固[5]。不过,冰原会发生移动,导致放射性物质会像冰山一样在海洋中漂浮。甚至会造成海平面上升的危险。
6.封入合成岩。将核废料埋入地下需要考虑如何防止核废料污染周围的土壤和水。合成岩可以吸收清水反应堆和钚核裂变产生的特定废物。它们是一种陶瓷制品,能够将核废料封入晶格内,用以模拟在地质构造上较为稳定的矿石[5]。
7.使用液压笼 .一旦渗入地下水,地下核废料储存设施将变得尤为危险。如果在核废料周围建造一个类似三维深沟的水笼,地下水便不会渗入放射性物质。未来的核废料处理装置应该做到防泄漏,而液压笼的作用则是防止地下水污染的情况发生[1]。
三、目前还在试验的方法
(一)螯合法。其设计思路是:将离子交换体和螯合剂分别涂在粒径为50微米的二氧化硅微粒表面。然后将二氧化硅微粒分别填装在两个不同的圆桶形容器里。核废料经硝酸溶液溶解后,从装有离子交换体容器的顶端流向底部,其中的钚和铀就被离子交换体所吸附;所剩溶液再流入装有螯合剂的容器,镅等衰变期长的放射性物质被螯合剂所吸附,与溶液分离。附着在吸附剂上的钚和铀还可以回收再利用[6]。利用该法处理可以将核废料变为对人们有用的材料。比利时原子能研究中心进行实验表明该技术可以极大的提高核废料的处理效率,提高核废料的利用率。
(二)生物复育法处理核废料。2005年德国科学家在核反应堆中发现能够在核废料中生存的细菌---球形芽孢菌他们能够积聚放射性强的元素。从那以后,德国科学家便开始研究使用生物复育的方法来作为消除核废料的手段之一。生物复育法是一种利用微生物使被污染过的环境恢复原状的过程。德国科学家将位于德国东南部的一个核废料场作为示范点,在该废料场储积了球形芽孢菌的菌种,结果发现该核废料场中的放射性元素含量大幅度减少。进一步研究发现,球形芽孢菌的菌种具有水晶表层,该表层付给在细胞的表面,能够聚集大量的有毒金属,比如铀、铅、铜、铝、镉等。而像铀等金属又是核废料中所大量存在的,故此起到了处理的作用[6][3]。在此法的基础上科学家进一步想到能否通过人工合成水晶表层的方法使生物复育法更加实用。目前仍在实验中。
目前世界各国所用的核废料处理方法虽有效的对核废料进行了处理,但仍存在很大的安全问题。对环境也是一个很大的考验。我相信世界人民对核废料处理的研究不会停止,我坚信在不久的将来会有更多更好的处理方法出现在我们眼前。这需要我们所有人的共同努力。
【参考文献】
1、美国《大众科学》杂志
2、袁涛,王晓宇.核废物处理途径的探讨[J].科学技术与工程,1-867
3、李虎.核废物的处理途径探讨[J].黑龙江科技信息.-74
4、郝卿,刘长良,杜子冰.核废料的技管理策略[J].科技信息,-160
5、任冠航.处理核废料的常用方法[J].华电技术,-72+80
6、百度文库
范文六:核废料的处理
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(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。
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。
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。”
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
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。
但是,北山并非板上钉钉。除了北山外,其他5个区域的钻孔调查也即将开始,然后在几个点中平行比选,挑出三个最好的,再从中选一。备选区域可能在内蒙古和新疆。
“北山之所以没有最后确定下来,也是因为各方对它的看法还没有完全统一,有人持不同意见,因为涉及地质、水文、气象、生态等各个方面,太复杂了。”清华大学核能与新能源技术研究院研究员梁俊福说。
《高放废物地质处置中长期研发规划指南(讨论稿)》给这个项目制定了一张时间表:2020年前初步完成处置库选址,完成地下实验室的可行性研究,并建成地下实验室;从2020年到2040年的第二阶段,着力进行地下实验室的现场试验,掌握处置库建造技术;2050年建成高放废料处置场并投入运营。
“我们对前端的燃料开发、核电站建设等很重视,但对后端重视不够。核电要顺利发展必须解决两个问题:核安全及废物的妥善处置。对第一点大家都有共识,对第二点却没有。随着核电发展规模猛增,核废物处理问题会越来越突出,现在到了重视和大力推动这个环节的时候了,不能等到造成了不好的社会反响的时候才去做。” 环保部副部长兼国家核***局长李干杰在2009年底的全国核电运行和建设管理经验交流大会上说。
在核燃料的整个循环过程中,从反应堆中取出乏燃料一直到永久性地质深埋中间,还有若干道工序。简单来说,乏燃料由核电站业主单位取出后要交给后处理厂,切成小块,扔进酸里溶解,提取出有用的铀和钚重新作为燃料循环使用,剩下的废液交由玻璃固化厂进行固化,再装进特制的废物罐中,运送到永久性处置场封存。
在这个位于整个核电产业链末端的一截上,中国留下了许多空白。
由于没有建成永久性的处置库,乏燃料暂存在秦山核电站与大亚湾核电站的硼水池中以阻挡辐射。中国工程院咨询项目“高放废物地质处置战略研究”的总报告显示,秦山核电站每年产生10吨左右乏燃料,大亚湾核电站每年则有40吨左右。一台百万千瓦的反应堆每年产生的乏燃料约为22吨。而这些乏燃料一般只能暂存10年。
时间有限,空间也有限。到了2003年,1994年投入商业运行的大亚湾核电站的硼水池
已经积满了乏燃料。多余的乏燃料只能通过4000公里的长途跋涉运往甘肃的中核集团404厂暂存。
名义上,404厂具有后处理资质,应承担从乏燃料中提取铀和钚的工作。但事实上核电站产生的民用乏燃料并未在那里得到任何后处理。“404厂进行后处理的军工类废物比较多,民用的都没有处理。”
梁俊福告诉记者,目前在后处理方面中国正在与法国谈技术合作,但是法方报价太高,谈判仍没最终定下来。
在永久处置库的建设方面,体制等各方原因也在阻碍着项目进展。
世界上各有核国家都将高放废物处置工作放在了国家层面上,通过制定国家政策、颁布法律法规、成立专门机构、筹措专门经费、建立专门的地下研究设施(地下实验室)和开展长期研究开发等方式,确保高放废物的安全处置。
而在中国到目前为止还没有国家级高放射性核废物地质处置专项规划。“有关高放废物地质处置的政府行为只停留在部委一级层面上,一些必须在国家级层面决策的事项难以进行;对于如此重大的高难项目,国家重大科技工程、973 计划和国家自然科学基金重大项目研究计划等也没有列入。”中国工程院院士、辐射防护和环境保护专家潘自强说。
谁该为核废料处置埋单?
“乏燃料的后处理和处置花费惊人,不是哪一家企业想做就能做的。”王驹对记者说。
美国预计将于2018年建成的处置库整个计划需近1000亿美元,经费主要来自电费的提成,每年约能收取 6 亿美元。在瑞典,则由核电站出资成立的“瑞典核燃料与废物管理公司(SKB)”负责地质处置工作,由国家监管,大家分工。
而在中国,尽管地方政府及各大核电集团、电力集团都抢建核电站,核废物处置却鲜有人过问。垄断体制下的产业巨头博弈也是阻碍乏燃料后处理和最终处置研发与产业化的重要原因。
西北处置场隶属于中国核工业集团(简称中核集团),业务指导归其直属子公司—— 中核清原环境技术工程有限责任公司,组织人事关系归404厂。北龙处置场为商用处置场,其经营主体为清原公司,但投资方却为中国广东核电集团(简称中广核)。有媒体报道说,1998年,中广核花了8000万元建成了北龙处置场,但由于当时的主管部门下发了两张建设许可证,分别给中广核和中核集团,其实际管理权至今仍未划清。
2007年6月,原国防科工委联合国家环保总局欲筹备一家核废物处置股份公司,由中核集团、中广核、中电投、华能、大唐这五家主要核电企业共同投资。然而,由于中核集团与中广核对控股权的争夺僵持不下,这家公司胎死腹中。
高放核废物处置项目研究经费不足的问题一直难以解决。高放废物处置方面的研究经费来自国防科工局的拨款和国际原子能机构提供的部分技术支持。王驹认为,这并不是一种长效机制。据了解,我国“十五”高放废物地质处置的平均年度经费仅为400万元左右。“十一五”虽有增加,可达到年均1000万元的强度,但仍然很低,远不能满足相应需求。
对非军工设施高放废物,国际上普遍认可的做法是,在废物生产者仍在运行时就收取费用,以供将来长期管理的营运之需。根据谁产生废物谁负责治理的原则,多数国家都要求废物生产者提供废物处置的资金。
筹资机制主要有两种:基金制及储备金制。基金制采用收取年费的办法。储备金是废物生产者根据法律法规确定的计价办法,自己测算每年储备金数量,按年度注入自己财务系统中独立的储备金账户中。中国还没有建立从核电电费中收取高放废物地质处置所需资金的筹资机制。(记者张瑜)
范文七:风能和太阳能较核能可取 中国需注意核废料处理链接:www./news/13262.html
风能和太阳能较核能可取 中国需注意核废料处理
09年诺贝尔经济学奖得主、现任印第安那州大学政治学系讲座教授欧玲(Elinor Ostrom)出席港大讲座前表示,
使用核能需要非常小心处理风险问题,要在将成本降低的同时,避免引发危险。在另类能源中,她较倾向采用风能及太阳能,并建议中国在发展和兴建新核电厂的过程需要有专业的技术人员,妥善处理核废料。
欧玲表示,欧洲不少国家采用风力发电,效果良好,但采用风能要视乎地区风势,以及是否接近城市,否则需要较高的电力运输成本,太阳能相对较理想,隐藏成本较少,不过仍要视乎日照情况,以及城市中居民的居住密度。她又认为,香港订立反污染法将面对挑战,但研究表明有效减低污染将会延长都市人的寿命,认为会带来真正的好处。 欧玲指出,日本泄漏核事故后,相信全球积极研究如何在发电成本和安全间取得平衡,核废料处理是她最关注的,认为各国要加强通报和数据收集,同时要加强核电厂的安全,并要有充足突发处理方案。她又坦言,对中国大规划发展核电厂表示关注。
原文地址:
【2016年08月】
第一节 核废料处置已到关键时刻 ... ............................................................................... .. 6
一、核电站暂存乏池告急,核废料处置已刻不容缓 ... ...................................... ... 6
二、“十三五”刚需强烈释放,后处理千亿级产业链爆发前夜 ... .................... 10
第二节 技术路线敲定,国产化大幕拉开 ... ................................................................... 11
一、产业链国产化大幕拉开,龙头企业渐露峥嵘 ... ........................................... 11
二、离堆中间贮存紧迫急需,牵动千亿级设备投资空间 ... ............................... 13
三、核废料处理技术多样复杂,中国确认使用“后处理”战略 ... .................. 21
第三节 政策、资金合力助推后处理产业链崛起 .......................................................... 27
一、后处理基金累计 300 亿,确保核废料处理顺利开展 ... .............................. 28
二、政策频出聚焦后处理,战略地位提升纳入国家规划 ... ............................... 28
第四节 各国核废料处理路线不同,日本最值得借鉴 ... .............................................. 30
二、日本:离堆贮存等待处理厂建成,与中国现状最为接近 ... ...................... 32
三、美国:在观望和一次通过战略之间摇摆 ... ................................................... 33
第五节 重点公司分析 ... .................................................................................................... 34
一、台海核电:核心核电设备商,打造核电全产业链王者 ... .......................... 35
二、应流股份:中子吸收材料国产化先锋,稀缺核电后处理龙头 ... .............. 37
三、中电远达:稀缺核废料处理运营标的 ... ....................................................... 37
四、通裕重工:中低放核废料处理系统供应商 ... ............................................... 38
第六节 附录:核废料危害巨大,保护环境急需妥善处置 ... ...................................... 38
图表 1:“十三五”核电进入第二轮发展高峰,景气度明确向上 ... .......................... . 5 图表 2:核废料放射性不同处置方法差别很大 ... .......................................................... . 7 图表 3:中国即将突破 200 堆年核电后处理警戒线(单位:堆年) ... ................... . 7
图表 4:未来十年饱和乏燃料总量超过 3000 吨(单位:吨) ... ............................. .. 8
图表 5:2020 年国内 13 台机组乏池将饱和(单位:吨) ... .................................. ... 9 图表 6:2025 年目前在运的所有机组乏池均将饱和(单位:吨) ... ...................... . 9
图表 7:“十三五”核废料产量激增,五年增长三倍 ... ................................................ 10
图表 8:中国核废料处置高端设备国产化程度较低 ... .................................................. 12
图表 9:中国核废料处置技术路线确定,推动材料设备产业链爆发 ... .................... 13
图表 10:新型中子吸收材料六大优势 ... ......................................................................... 14
图表 11:新型中子吸收材料相比国外材料更具优势 ... ................................................ 15
图表 12:乏燃料运输容器构造:制造难度大,对材料性能要求高 ... ...................... 17
图表 13:乏燃料运输容器构造 ... ...................................................................................... 18
图表 14:金属容器进口单价高达 1 亿元 ... .................................................................... 19
图表 15:混凝土容器成本较低,但安全性不如金属容器 ... ....................................... 19
图表 16:美国进口的乏燃料运输容器造价高昂 ... ........................................................ 20
图表 17:高放乏燃料储运容器累计需求将放量增长(单位:个) ... ...................... 21
图表 18:中低放核废料处理工艺相对简单 ... ................................................................. 21
图表 19:后处理燃料循环战略:难度大,投入高,废物处置高效 ... ...................... 23
图表 20:一次通过战略:难度小、费用低,但对环境存在潜在威胁 ... .................. 24
图表 21:大型核燃料后处理主要难度大,设备要求高 ............................................... 25
图表 22:欧洲核电站分布及核废料处置场位置 ... ........................................................ 31
图表 23:美国尤卡山工程全貌,现已暂停 ... ................................................................. 34
图表 24:核电全产业链核心设备商,应流股份、台海核电涉足范围广 ... .............. 34
图表 25:台海核电是台海核原实现后处理业务布局的重要材料平台 ... .................. 36
图表 26:中低放核废料示例:处置难度低投入相对较小 ... ....................................... 40
图表 27:高放核废料示例:处置难度大投入高附加值高 ... ....................................... 40
表格 1:“十三五”预计开工核电机组 36 台,进入第二轮核电投产高峰期 ... ...... . 6
表格 2:核电后处理市场“十三五”整体规模超千亿 ... .............................................. 11
表格 3:传统中子吸收材料都存在一定的缺点 ... .......................................................... 14
表格 4:已用中子吸收材料国产化情况比较 ... ............................................................... 16
表格 5:应流股份中子吸收材料及乏燃料搁架国产化进度市场领先 ... .................... 16
表格 6:后处理大厂首端工艺设备要求极高 ... ............................................................... 25
表格 7:铀钚共去污分离循环的工艺与设备需求表 ... .................................................. 26
表格 8:钚纯化循环的工艺与设备需求表 ... ................................................................... 26
表格 9:铀纯化循环的工艺与设备需求表 ... ................................................................... 27
表格 10:铀、钚尾端转化过程的工艺与设备需求表 ... ................................................ 27
表格 11:处置基金“十三五”末累计近 300 亿 ... ....................................................... 28
表格 12:国内核废料处置主体均为大型核电央企 ... .................................................... 29
表格 13:核废料处理处置相关政策及未来政策预计 ... ................................................ 29
表格 14:主流核电国家乏燃料后处理厂现状:法国技术世界领先 ... ...................... 30
表格 15:世界各国中低放废物处置场 ... ......................................................................... 30
表格 16:国内主要核废料处置设备商比较 ... ................................................................. 35
表格 17:台海核原核电后处理产业链布局极具前瞻性 ... ............................................ 36
表格 18:国际原子能机构对放射性废物的分类 ... ........................................................ 38
精品行业分析报告
国内核电从福岛核事故的伤痛中逐渐复苏并恢复正常发展节奏,根据国务院发布
的《核电中长期发展规划》,到 2020 年中国核电装机规模将达到 5800 万千瓦,在建规
模达到 3000 万千瓦以上,在“十三五”期间我国预计每年将有 5 至 6 台左右核电机组开
目前,中国在建核电规模世界第一,从 2015 年开始,中国将迈入第二轮核电建设
高峰,沿海核电机组陆续开建,布局也有由沿海拓展到内陆的趋势。由于目前中国政
府尚未放开内陆核电站的审批,因此“十三五”期间建设的核电项目依然将以沿海核电
及扩建厂址为主、新建厂址为辅,在“十三五”中后期部分内陆厂址也将获得放行。
“十三五”期间,预计总计开工的 36 台核电装机量共计 4608 万千瓦,至 2020 年, 中国核电在运、在建机组总数将达到 82 台,合计装机总量为 11496 万千瓦,为完成《核 电中长期规划》所设定的目标,在此期间国内年均新开工机组达到 6 至 8 台,行业周 期发展高度景气,明确向上。
1:“十三五”核电进入第二轮发展高峰,景气度明确向上
从 2015 年开始,核电将进入第二轮发展高峰。从 2005 年之 2010 年,中国大陆地
区共有 29 台核电机组开工,装机共计 3500 万千瓦。2015 年至 2020 年新一轮核电发
展高峰将迎来 36 台核电机组开工,装机量约为 4158 万千瓦,平均每年建设 5 至 6 台
核电机组,呈现前高后低的趋势。第二轮核电发展高峰在新建机组数量与容量上都将
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范文十:核废料的处理技术链接:www./tech/10044.html
核废料的处理技术
核废料的处理来由
使用核能所产生的核废料会产生危险的辐射,并且影响会持续数千年,全球科学家正在研究如何处理核废料
,只要处理好了这一问题,核能才能利大于弊,而站在减排的角度来看,使用核能无疑也可以很大程度上降低温室气体的排放。
关于核废料问题,对中低辐射型的核废料,目前已可以通过填埋等方式安全处理;对高辐射核废料的处理,
目前一些国家如瑞典、芬兰等已取得了一些研究成果,比如通过隔离、循环及燃烧等方式降低其辐射性能,使其经过处理后达到安全标准。
目前,核废料的处理一般分海洋处理和陆地处理两种方法。多数国家采取的是海洋处理方法,即将核废料桶
投入到选定的海域4000米以下的海底去。实验证明,这些核废料桶即使投到6000米以下的海底也不会破裂、泄漏。就是万一铁桶在海底坏裂了,它逸射到海面上来的剂量也只有人体允许摄入量(每年100毫雷姆)的一千万分之一,一般不会给人们带来危害。而且,为了保证安全处理,各国在投放时还要受到国际监督。陆地核废料处理有其相对合理的一面。低放射性废料埋藏在浅层地表中,高放射性废料则埋藏在几千米以下的深层地壳中,一般都不存在污染的危险。而且,陆地埋藏的核废料中,有些并不适于海洋处理,而一旦需要,陆地埋藏的废料还可以回收。
研究与发展
德国鲁尔大学物理学家表示,他们开发出了一种新技术,能缩短将核废料变成无害物质的时间。据英国科学
促进会主办的“阿尔法伽利略”网站报道,这项新技术的原理是,将核废料置于金属容器中,使其冷却到超低温,这样放射性物质衰变的速度就会加快,其半衰期也就缩短。参与研究的物理学家说,利用这种技术可在数十年而不是上千年的时间内使核废料成为无害物质。这种方法可使放射性粒子的半衰期大大缩短,这样核废料就无须深埋于地下贮藏库。此项研究尚处于初步阶段。研究人员正在对核废料的有害成分镭-226进行研究,以验证这项新技术的实用性。
新的核反应堆可使核废料转变为惰性的有用产物将为核能扩大应用提供新的希望。俄罗斯与以色列环能源资
源(EER)公司的科学家2008年3月下旬宣布,已可使放射性、有危害的核废料转变为惰性的有用副产物如玻璃和清洁能源。并已在北部靠近Karmiel的设施投用了中型废物处理反应器。使用称之为等离子气体熔融技术(PGM)的系统由俄罗斯Kurchatov研究院的研究中心、俄罗斯Radon研究院和以色列技术研究院开发,EER公司将高的温度与低的辐射能量组合在一起使废物进行转变。据称,废物处理反应器对环境无害。反应器将三个过程组合在一起:使用等离子矩破解废物,碳废料再气化,最后无机组分转化为固体废料。剩余的材料为惰性,可生产建筑工业用的瓷砖、瓷板等。Karmiel的设施能力为每小时转化500-1000kg废物。
放射性废物是美国和整个世界面临的一大问题。美国爱德华大学化学教授Chien Wai经过20年的研究,于2008
年9月1日宣布,开发了从放射性核垃圾灰烬中回收铀的技术,这一新的回收利用装置通过高效、环境友好的技术可将核废物再用作核燃料,开发这一技术系从脱除咖啡的咖啡因过程得到的启发而发明。这一技术将来可望成为最危险的放射性废物回收利用的关键性突破。该技术过程原理是采用了超临界流体来溶解有毒的金属。Chien
Wai与核工业AREVA公司成员、爱德华大学的Sydney Koegler合作开发这一提纯过程,从被污染的材料灰烬中回收了富集的铀。超临界流体(此处采用二氧化碳)是在一定温度和压力下可呈现气态和液态的物质。在超临界状态下,一些物质可直接成为固体和像液体一样的可溶性化合物。如超临界二氧化碳可直接从咖啡中溶解和去除咖啡因。当二氧化碳压力返回正常,它就成为气体并蒸发,仅留下被抽提金属。无需溶剂、无需采用酸,也不留下有机废物。因该技术简单、成本低和环境友好,AREVA公司已第一次在华盛顿州Richland大规模采用32吨焚烧灰烬进行了试验。试验表明,灰烬重量近10%可用于得到富集的铀,其现货市场价值约为900美元/磅。这意味着采用这一技从核垃圾中回收的价值现可达约500万美元。新的回收设施预计于2009年投入应用。
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