核废料处理在中国——兼论处理台湾核废料的难点

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/27 16:32:38
近期风传台湾的核废料要运往祖国大陆处理,引起了大家的强烈反响。恰巧我对于核废料处理有所了解,那么在这里就谈谈中国的核废料处理制度。下面所有的内容都可在公开出版物或网络上找到,不涉及泄密问题。
一。什么样的核废料需要处理?
    并不是所有的核废料都具有极大的危险性。IAEA对核废料的危险程度有详细的分类。大体上来说,可分为低放、中放和高放(高放射性)三大类。对于低放、中放核废料,可以进而二次回收再次作为核燃料使用,或者在核电站就地处理。形象地说,就是在地下挖一下封闭的“游泳池”,然后将这类核废料密封进专门的容器,将容器储存在“游泳池”中。对于高放射性核废料,由于其辐射性强、放热量大、半衰期长,需要慎重处理。因而,行业内通常据说的核废料处理,指的是高放废物的处理。
二。国际上高放废物处理的现状。
    如何处理高放废物?曾经有若干种理论,比如深海填埋等。目前国际上公认的安全处置方案是多重屏障深地质掩埋方案。简单地说,就是在很深的地方挖个大坑,放入密封有高放废物的容器,然后在里面填满缓冲材料(吸收、阻滞核素的迁移)。容器壁、缓冲材料、岩石层就构成了所谓的“多重屏障”概念。
    世界上最早进行高放废物深地质处置研究的国家是美国,大概从上世纪50年代开始,由美国能源部(DOE)牵头,展开了对于深地质处置若干工程项目的研究。60多年来,已经取得了卓越的成果,目前业界的若干方案都是参考美国的方案得出的。美国选择的挖坑地址是尤卡山(Moutain Yucca),在沙漠中,但是靠近赌城拉斯维加斯。当地居民得悉这一方案后,一致强烈反对,其中包括该州的某强力政治人物。该人物在奥巴马竞选总统时对其鼎力支持。于是奥巴马上台后,将“尤卡山计划”毙掉了。没错,这一进行半世纪、耗资数十亿美元的计划,被毙掉了。目前尚不知道美国下一步如何应对核废料的处置。
    加拿大、欧洲各国也有各自的处置方案。方案大同小异,最大的差异在于处置环境的选择。有的国家选择花岗岩,有的国家选择粘土岩,有的国家选择岩盐(不是“盐岩”)。德国选择的处置地点就是一个废弃的盐矿,权限太低发不了链接,大家可自行百度。
      日本于上世界七八十年代开始了该项研究,并且也设有专门的机构。但目前仅有研究,尚无建造计划。
三。中国的高放废物处置。
    我国对于高放废物处置的研究始于上世界八十年代。虽然起步较晚,但能够参考其他国家的经验,因而可以少走弯路。目前,规划中的核废料深埋地点为甘肃北山,人迹罕至,极其干旱荒凉。处置地的选择需要考虑人口、经济、地壳稳定性、岩层性质等方面。处置地点需要避免地下水,因为一旦发生核泄漏,核素会通过地下水进入生态圈,同时,地下水对于处置库也有腐蚀作用(比如说,地下水会腐蚀钢筋混凝土结构)。一般来说,花岗岩具有隔水的作用,但是有专家认为,花岗岩中也会出现地下水泾流,这需要地质工作者的进一步研究。另外,这从一个侧面反应了“多重屏障”概念的关键之处:并不是保证每一重屏障都不出问题,而是所有屏障共同作用,最大程度地保证安全。
    据估计,该处置库将于本世纪中叶建成。因而,即便台湾方面将高放废物运至大陆,实际上我们也无法处理。
四。大陆处理台湾高放废物的难点
    高放废物并不是直接进入处置库,而是需要在核电站附近进行前期处理,等到辐射量和放热量降至规定的水平后,再将其密封,运抵处置库。
    因而,交通问题反而是高放废物处置中的重中之重。核电站和处置库都有充分的防护,安全系数较高。但无论是铁路还是公路的运输,都存在出现交通事故导致核废料泄漏的可能。这需要通过改进密封容器、加强保卫等措施,来防止事故的发生。
    即便大陆答应处理来自台湾的核废料,那么需要在东南沿海港口修建一条连接交通网的铁路或公路,需要增加额外的管理与保卫人员,毕竟运输核废料和运输原子弹的重要程度是不相伯仲的。同时,从台湾本岛起运至大陆,需要通过海运。一旦在台湾海峡出现问题,那么无论是救援还是处理都要比陆路困难。
    印象中,台湾的核废料是运到朝鲜掩埋的。已找不到原始资料,无法确认真假,大家看看而已,不必当真。
五。最后说一下我的观点。此次台湾上下企图将核废料运至大陆处理,当然一方面可能表明岛民妄图转移危险,但另一方面也说明,以台湾的地理环境与实力,无法有效、安全地处置核废料。同时,虽然祖国大陆能够处置核废料,但海运太过危险(至少在本人看来)。如果将来有关部门拒绝台湾方面提议的话,希望对岸的政客多想想危险性与可行性,而不是为了捞取政治资本抹黑大陆而大做文章。近期风传台湾的核废料要运往祖国大陆处理,引起了大家的强烈反响。恰巧我对于核废料处理有所了解,那么在这里就谈谈中国的核废料处理制度。下面所有的内容都可在公开出版物或网络上找到,不涉及泄密问题。
一。什么样的核废料需要处理?
    并不是所有的核废料都具有极大的危险性。IAEA对核废料的危险程度有详细的分类。大体上来说,可分为低放、中放和高放(高放射性)三大类。对于低放、中放核废料,可以进而二次回收再次作为核燃料使用,或者在核电站就地处理。形象地说,就是在地下挖一下封闭的“游泳池”,然后将这类核废料密封进专门的容器,将容器储存在“游泳池”中。对于高放射性核废料,由于其辐射性强、放热量大、半衰期长,需要慎重处理。因而,行业内通常据说的核废料处理,指的是高放废物的处理。
二。国际上高放废物处理的现状。
    如何处理高放废物?曾经有若干种理论,比如深海填埋等。目前国际上公认的安全处置方案是多重屏障深地质掩埋方案。简单地说,就是在很深的地方挖个大坑,放入密封有高放废物的容器,然后在里面填满缓冲材料(吸收、阻滞核素的迁移)。容器壁、缓冲材料、岩石层就构成了所谓的“多重屏障”概念。
    世界上最早进行高放废物深地质处置研究的国家是美国,大概从上世纪50年代开始,由美国能源部(DOE)牵头,展开了对于深地质处置若干工程项目的研究。60多年来,已经取得了卓越的成果,目前业界的若干方案都是参考美国的方案得出的。美国选择的挖坑地址是尤卡山(Moutain Yucca),在沙漠中,但是靠近赌城拉斯维加斯。当地居民得悉这一方案后,一致强烈反对,其中包括该州的某强力政治人物。该人物在奥巴马竞选总统时对其鼎力支持。于是奥巴马上台后,将“尤卡山计划”毙掉了。没错,这一进行半世纪、耗资数十亿美元的计划,被毙掉了。目前尚不知道美国下一步如何应对核废料的处置。
    加拿大、欧洲各国也有各自的处置方案。方案大同小异,最大的差异在于处置环境的选择。有的国家选择花岗岩,有的国家选择粘土岩,有的国家选择岩盐(不是“盐岩”)。德国选择的处置地点就是一个废弃的盐矿,权限太低发不了链接,大家可自行百度。
      日本于上世界七八十年代开始了该项研究,并且也设有专门的机构。但目前仅有研究,尚无建造计划。
三。中国的高放废物处置。
    我国对于高放废物处置的研究始于上世界八十年代。虽然起步较晚,但能够参考其他国家的经验,因而可以少走弯路。目前,规划中的核废料深埋地点为甘肃北山,人迹罕至,极其干旱荒凉。处置地的选择需要考虑人口、经济、地壳稳定性、岩层性质等方面。处置地点需要避免地下水,因为一旦发生核泄漏,核素会通过地下水进入生态圈,同时,地下水对于处置库也有腐蚀作用(比如说,地下水会腐蚀钢筋混凝土结构)。一般来说,花岗岩具有隔水的作用,但是有专家认为,花岗岩中也会出现地下水泾流,这需要地质工作者的进一步研究。另外,这从一个侧面反应了“多重屏障”概念的关键之处:并不是保证每一重屏障都不出问题,而是所有屏障共同作用,最大程度地保证安全。
    据估计,该处置库将于本世纪中叶建成。因而,即便台湾方面将高放废物运至大陆,实际上我们也无法处理。
四。大陆处理台湾高放废物的难点
    高放废物并不是直接进入处置库,而是需要在核电站附近进行前期处理,等到辐射量和放热量降至规定的水平后,再将其密封,运抵处置库。
    因而,交通问题反而是高放废物处置中的重中之重。核电站和处置库都有充分的防护,安全系数较高。但无论是铁路还是公路的运输,都存在出现交通事故导致核废料泄漏的可能。这需要通过改进密封容器、加强保卫等措施,来防止事故的发生。
    即便大陆答应处理来自台湾的核废料,那么需要在东南沿海港口修建一条连接交通网的铁路或公路,需要增加额外的管理与保卫人员,毕竟运输核废料和运输原子弹的重要程度是不相伯仲的。同时,从台湾本岛起运至大陆,需要通过海运。一旦在台湾海峡出现问题,那么无论是救援还是处理都要比陆路困难。
    印象中,台湾的核废料是运到朝鲜掩埋的。已找不到原始资料,无法确认真假,大家看看而已,不必当真。
五。最后说一下我的观点。此次台湾上下企图将核废料运至大陆处理,当然一方面可能表明岛民妄图转移危险,但另一方面也说明,以台湾的地理环境与实力,无法有效、安全地处置核废料。同时,虽然祖国大陆能够处置核废料,但海运太过危险(至少在本人看来)。如果将来有关部门拒绝台湾方面提议的话,希望对岸的政客多想想危险性与可行性,而不是为了捞取政治资本抹黑大陆而大做文章。
可行的方法是回归大陆
台湾现有反应堆退役
海南或内陆建堆输送电过去
台湾人就是大陆近现代以来最无耻的群体的集合。
将来技术发展了,直接发射到太空如何?
楼主原创?
楼主原创否?
如是,灰常滴赞!
lixiaoyong 发表于 2011-3-30 16:55


    陆运水运都有风险了,这要是发射失败。。。。。。
是啊~别说核废料,就算是它们的生活垃圾我们也没有义务替它们处理吧。。。。
回复 5# 善舞精灵
是的,下午刚写的
2011-3-31 00:41 上传


这说的是大概五六年前的事情,之后有无后续报道我倒没深究。
不过,台湾宁可花两千万美元让别人来处理垃圾,也不把垃圾埋在自家院子里,值得深思。
天降大任于楼主啊,劳其脾肤,苦其心志。
核废料的处置真是个头疼的问题。
核废料中放射性最强的核素反而不是障碍,存放几年就衰变得差不多了,最烦的是那些放射性要弱一点,但半衰期达到几百万甚至几千万年的核素,其中包括次要锕系元素、碘129和锝99等。
呃,言不及物,显然非业内人士,这样的帖子也能精华?
superdirex 发表于 2014-7-31 09:24
呃,言不及物,显然非业内人士,这样的帖子也能精华?
真正的业内人士只能去法国找咯,因为中国部队核废料进行后处理,也缺乏后处理的技术。
如果要找业内人士,顶多是找一下搞军用反应堆核废料后处理的人,不过军用核废料后处理的技术含量跟民用相比太低了。。。
空气动力学 发表于 2014-7-31 15:11
真正的业内人士只能去法国找咯,因为中国部队核废料进行后处理,也缺乏后处理的技术。
如果要找业内人士 ...
虽然目前规模不大,但技术是有的,这东西难者不会,会者不难。
文中对后处理基本没有涉及,缺失了主线,其他东西意义不大。
superdirex 发表于 2014-7-31 15:55
虽然目前规模不大,但技术是有的,这东西难者不会,会者不难。
文中对后处理基本没有涉及,缺失了主线, ...
技术是没有的,中国只能处理燃耗很低的核废料,也就是军用生产(钚)堆的核废料,这种技术朝鲜也掌握了,而对燃耗达到33GW·d/t以上的核废料就无能为力了。核电站的核废料的放射性更强,杂质更多更复杂,远比生产堆的废料难处理多了。
法国搞后处理搞得最多,美国不搞后处理但有后处理的技术,中国则是没有后处理(高燃耗核废料)的技术。
空气动力学 发表于 2014-7-31 16:17
技术是没有的,中国只能处理燃耗很低的核废料,也就是军用生产(钚)堆的核废料,这种技术朝鲜也掌握了, ...
咳咳,这个咱还是了解的。
superdirex 发表于 2014-7-31 16:19
咳咳,这个咱还是了解的。
缺少人才和经费啊。学核化工的大都转行了,去了中化、两桶油、宝洁、联合利华还有一些外企,谁没事去干那种危险性极高而且待遇又糟糕的核化工。
空气动力学 发表于 2014-7-31 16:23
缺少人才和经费啊。学核化工的大都转行了,去了中化、两桶油、宝洁、联合利华还有一些外企,谁没事去干那 ...
没有想象的那么危险,踏实肯干的人中国从来不缺乏。
superdirex 发表于 2014-7-31 16:26
没有想象的那么危险,踏实肯干的人中国从来不缺乏。
危险是一方面,还有就是国家对此不重视。搞核废料处理是很需要砸钱的,建一个后处理厂的花费相当于建7台核电机组。搞工科的,没钱啥都干不了,所以就算有人才也发挥不出作用,何况现在缺人才呢。
自从朱永贝睿院士那帮人退休后,国内的人才就断档了。
空气动力学 发表于 2014-7-31 19:50
危险是一方面,还有就是国家对此不重视。搞核废料处理是很需要砸钱的,建一个后处理厂的花费相当于建7台 ...
国内乏燃料总量还比较有限,后处理厂是有经济批量的,时间上完全来得及。
在后处理能力上,也同样不需要一步到位,能满足不断增长的需要即可。
按照核电发展的规划,不仅仅要满足燃料的自给,也要满足后处理的需求,资金和投资是从来不缺乏的--分摊到电力成本上也是经济的。
至于人才,咱的认识正好相反,这10几年来正好弥补了WG以及上世纪8、90年代造成的人才断档,年轻的一代不但具有扎实的基础,也具有开阔的眼界和良好的学习、创新能力----这正是中国核工业未来的优势所在。