如何拆除核裂变反应堆 转自译言网

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/05/02 08:02:54
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    据国际原子能机构统计,截止2012年初,世界各国共关闭了138座商用核反应堆。未来十年,估计至少还有80座核反应堆被陆续关闭。德国在日本福岛去年发生核事故后决定逐步淘汰核电,如果其他国家做出和德国一样的决定,这一数字还将有所增加。

    可是,目前仅有17座核反应堆被拆除,从此以后再无威胁。究其缘由,其原因在于彻底关停一座核反应堆难度高、耗时且昂贵。

    如果一座标准的由美国或法国设计的压水式核反应堆(目前已运行核反应堆中最常见类型)被关停,拆除过程中将产生超过10万吨废弃物,其中的十分之一具有较强的放射性,如反应堆钢铁容器、控制棒、管道和泵。关停这样的一座核反应堆耗资约5亿美元。

    虽说这已经大为不妙,可问题是许多核反应堆不是标准的压水式核反应堆。德国格赖夫斯瓦尔德核电站由前苏联设计,这座核电站的关停产生了超过50吨放射性废弃物。每关停一座英国镁诺克斯气冷堆(共26座)也将产生数量相当的放射性废弃物,且耗资达10亿美元之巨。甚至连英国政府为关停每座改进型气冷堆而拨付的3.75亿美元也是不够的。这种情况的出现是因为这些核反应堆设计时并未考虑关停。

    蒂姆.亚布拉姆是英国曼彻斯特大学核燃料技术部门的负责人。他说:“标准型压水式核反应堆的主要部件都由工厂建造,然后在现场安装。所以拆除这些设备相对容易。但是英国的核反应堆都设在巨大的土木工程结构中,就在现场建造。拆除这些核反应堆要困难得多。”而且,后者一般要比前者大30倍。

    反应堆的不同类型还意味着拆除过程没有统一的标准。如果要关停一座核电站,可以有3种选择。方法一最快:移除核燃料,然后尽快拆除反应堆,将放射性物质存放在安全处,直到有最后埋藏的场所。美国缅因州的扬基核电站于1996年关闭,如今在核电站原址只剩下一个装有乏燃料的存储设施,该设施面积不大,能够确保存储安全。

    方法二是移除核燃料,将反应堆锁住,让难以处理的放射性同位素衰变。这样,反应堆的拆除更容易些,但也会滞后很长时间。在英国,大多数镁诺克斯反应堆已经处于停运状态,他们将被“维护”100年左右。

    方法三是直接在原址埋藏核反应堆。2011年,美国政府用了20万方混凝土将两个位于南加州萨凡纳河畔、老旧了的武器级核反应堆封存了起来。在被封存的反应堆中,人们还放置了一个时间胶囊,里面装有《人物》杂志对当月威廉王子和凯特.米德尔顿结婚的报道。未来的1400年内,如果有人看到了这份杂志,那么也就意味着埋藏方案的失败。

    即使到了核反应堆可以被拆除的时候,又在何处存放放射性废弃物呢?连放射性最低的物质,如旧防护服、钢质热交换器和厕所,也必须仔细分类,送往具有特殊资质的填埋场。可是,只有部分国家有这种特定设施。

    放射性强度中等的废弃物与名称并不相符。这种废弃物更加难以处理,因为它需要埋得更深,填埋的深度和强放射性乏燃料相当。

     1976年,英国皇家调查委员会曾提出在放射性废弃物问题解决以前,不应新建核电站。35年以后,废弃物的处理问题依然如故。最好的解决方法是设计出不需要花几百年时间便可关停的核电站,且拆除产生的放射性废弃物的量最小化。这样,关停的时候,各种核电站的废弃物就和火电厂的废弃物一样都不具有放射性。这正是如今的核工程师正在研究的内容。
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    据国际原子能机构统计,截止2012年初,世界各国共关闭了138座商用核反应堆。未来十年,估计至少还有80座核反应堆被陆续关闭。德国在日本福岛去年发生核事故后决定逐步淘汰核电,如果其他国家做出和德国一样的决定,这一数字还将有所增加。

    可是,目前仅有17座核反应堆被拆除,从此以后再无威胁。究其缘由,其原因在于彻底关停一座核反应堆难度高、耗时且昂贵。

    如果一座标准的由美国或法国设计的压水式核反应堆(目前已运行核反应堆中最常见类型)被关停,拆除过程中将产生超过10万吨废弃物,其中的十分之一具有较强的放射性,如反应堆钢铁容器、控制棒、管道和泵。关停这样的一座核反应堆耗资约5亿美元。

    虽说这已经大为不妙,可问题是许多核反应堆不是标准的压水式核反应堆。德国格赖夫斯瓦尔德核电站由前苏联设计,这座核电站的关停产生了超过50吨放射性废弃物。每关停一座英国镁诺克斯气冷堆(共26座)也将产生数量相当的放射性废弃物,且耗资达10亿美元之巨。甚至连英国政府为关停每座改进型气冷堆而拨付的3.75亿美元也是不够的。这种情况的出现是因为这些核反应堆设计时并未考虑关停。

    蒂姆.亚布拉姆是英国曼彻斯特大学核燃料技术部门的负责人。他说:“标准型压水式核反应堆的主要部件都由工厂建造,然后在现场安装。所以拆除这些设备相对容易。但是英国的核反应堆都设在巨大的土木工程结构中,就在现场建造。拆除这些核反应堆要困难得多。”而且,后者一般要比前者大30倍。

    反应堆的不同类型还意味着拆除过程没有统一的标准。如果要关停一座核电站,可以有3种选择。方法一最快:移除核燃料,然后尽快拆除反应堆,将放射性物质存放在安全处,直到有最后埋藏的场所。美国缅因州的扬基核电站于1996年关闭,如今在核电站原址只剩下一个装有乏燃料的存储设施,该设施面积不大,能够确保存储安全。

    方法二是移除核燃料,将反应堆锁住,让难以处理的放射性同位素衰变。这样,反应堆的拆除更容易些,但也会滞后很长时间。在英国,大多数镁诺克斯反应堆已经处于停运状态,他们将被“维护”100年左右。

    方法三是直接在原址埋藏核反应堆。2011年,美国政府用了20万方混凝土将两个位于南加州萨凡纳河畔、老旧了的武器级核反应堆封存了起来。在被封存的反应堆中,人们还放置了一个时间胶囊,里面装有《人物》杂志对当月威廉王子和凯特.米德尔顿结婚的报道。未来的1400年内,如果有人看到了这份杂志,那么也就意味着埋藏方案的失败。

    即使到了核反应堆可以被拆除的时候,又在何处存放放射性废弃物呢?连放射性最低的物质,如旧防护服、钢质热交换器和厕所,也必须仔细分类,送往具有特殊资质的填埋场。可是,只有部分国家有这种特定设施。

    放射性强度中等的废弃物与名称并不相符。这种废弃物更加难以处理,因为它需要埋得更深,填埋的深度和强放射性乏燃料相当。

     1976年,英国皇家调查委员会曾提出在放射性废弃物问题解决以前,不应新建核电站。35年以后,废弃物的处理问题依然如故。最好的解决方法是设计出不需要花几百年时间便可关停的核电站,且拆除产生的放射性废弃物的量最小化。这样,关停的时候,各种核电站的废弃物就和火电厂的废弃物一样都不具有放射性。这正是如今的核工程师正在研究的内容。