赵亚珂中核核电运行管理有限公司
核电厂放射性废物管理进展及挑战
赵亚珂
中核核电运行管理有限公司
核电厂的放射废物管理含有和废物生成,预先处理,处理,整理装备,储藏,运送,安置以及更换等所有环节的管理工作。放射废物可靠安全是确保不会因核辐射对人体构成生命财产威胁的重中之重,对整个国家与社会可持续运行来讲都是具有极其深远意义的。基于此,本文就着重对核电厂的放射废物管理发展和挑战进行深入研究,希望可以对相关人员有所帮助。
核电厂;放射性废物管理;进展;挑战
核电是不依靠传统化石材料的新兴能源产品,通过稳定可靠运行工况和大功率电能输出,说它是全球三大能源体系之中最为重要的一部分也并不为过。但是因为核燃料较其它燃料更为特殊,在运行或淘汰等环节会产生大批废物特别是带有放射性质的废物亟待处理,并且可以预见如果对这些废物处理不得当那么将会造成十分严重的后果。伴随核电产业飞跃式发展,国内外有更多核电站拔地而起,放射废物处理工作量较以往也更大了,这也就预示着为废物管理工作带来更大挑战,而这也正是本文的主要研究内容,希望可以为相关行业科学合理发展做出一些贡献。
首先,政策法规方面。国家政策法规是核电厂尽可能减少放射废物坚实支撑,换句话讲国家对减少放射废物是给予高度支持的,同时这也是全行业坚守将放射废物减少到最低值理论依据。美国是核电技术创始国之一,同时他们也始终在贯彻落实最小放射值这一理念,他们对于放射废物管理基本实现各层级权责分明,并且也基本保证将废物排放减少至最低这一标准。美国通行《污染防治法》、《废物埋藏处置限值》和《废物最小化评价手册》等多次重申该理念,并且始终将最少放射废物作为第一发展要务[1]。可喜的是,我国对放射废物处理同样给予高度重视,并且最近几年伴随我国经济社会稳步发展,最少放射废物战略也相继实施,同步的政策法规也先后出台。像《中华人民共和国放射性污染防治法》、《中华人民共和国循环经济促进法》等对使用先进设备与工艺减少污染都有明确的说明,用微乎其微环境代价与资源消耗获取最大经济效益,同时将放射废物产生量减至最低。除此以外,我国还努力在建立健全放射废物处理的相关细则,与之相匹配的《放射性废物安全管理条例》也已颁布落实。相关政策法规在渐渐完善中,可以预想未来的日子里相关政策法规贯彻落实会有效促进我们国家核电站放射废物管理相关工作进一步向可持续的方向发展前行。
其次,技术处理方面。除由源头杜绝放射废物生成以外,对那些已生成的废物,利用一些有力举措对放射废物进行消化。处理工作开始前,最需要做的是对废物进行严格分类,这样做有三个好处,其一交叉污染不易发生,其二将那些免管废物筛选出来这样可合理减少成本,其三部分废物通过处理可实现清洁解控效果,方便回收再利用。目前处理放射废物的技术比较多,由于篇幅有限仅在这里举两个例子,其一焚烧技术,即减容系数至一百甚至更高,现如今焚烧技术通常被看作可燃废物处理最佳选择,原因是该技术减容比其它技术要高出很多[2]。但使用该技术是有前提的,是要对废物进行严格筛选,假使不燃或很难燃烧放射废物夹杂其间,就容易使放射烟尘扩散。并且焚烧炉释放气体可能还包含二噁英物质,费用也较其它技术更为昂贵。其二水泥固化技术,这为一类比较传统处理方法,如今我们国家核电厂很多是结合该技术对废树脂与浓缩废液等放射废物进行处理,也就是用水泥把放射废物包住可有效杜绝辐射外泄。
虽然当前我们国家核电厂在放射废物管理方面取得成绩非常理想,但是发展路途中还是会有一定问题与挑战存在的,主要反映在下述几方面:首先,缺少完善管理体制。我国的核电事业步入飞跃式发展期,相关部门也拟定在两千二零年使我国核电装机容量从四千万千瓦增长至七千万千瓦,同七十多个一百万千瓦核电机组效能是一样的,但是这也表明放射废物总量将会更大。而我国放射废物处理厂建设及其运营明显要比核电发展步伐慢,换句话讲废物处理速度远远跟不上产业发展速度,这将很有可能导致出现废物堆积的状况,废物处理厂建设规划,收费标准与运营机制等仍然较为落后。地方政府对各企业发展核电厂事业往往较为支持,但是对废物处理厂态度却不够积极或不明朗。而造成这种状况的原因在于各部门权责划分不清晰,完善的问责机制缺乏,造成放射废物处理规划以及建设始终停留在初始阶段[3]。其次,技术创新体制缺失。我们国家由核电厂建设初期,所结合的处理技术便是较为传统的,就算是采用新工艺,所需设备与技术也基本来自于国外进口,国内设备只提供辅助之用,究其原因是因为国内放射废物相关处理技术储备及新技术开发投入方面都是非常微薄的。因为研究经费不够,相关科研部门没有办法对症下药,针对废物处理所需而进行相应研究。为追逐核电事业发展步伐与应付国家相关审批,相关部门也只能老调重弹,或者使用传统工艺,或者从国外引进设备了。近些年我国开始认识到这种现状,开始在一些相应的政策法规条款,如《核动力厂环境辐射防护规定》等中对核废物排放或相应工艺使用做出明确规定,同时在相关领域也渐渐加大经费投入,让我们看到相关事业可持续发展的曙光。
综上所述,核电厂作为我国重要的能源转化载体,为我国的经济建设社会发展提供者坚实的基础,通常来讲核电厂将核能经由机械能最终转变为电动,而在这种能量转化的过程中需要大量的燃烧核燃料,进而就会产生包含着放射性粒子的有害性废物,这种废物一旦处理不及时或未得到有效管理就会对人们居住的环境造成严重的影响,同时对于人们的身体健康也会造成极大的危害。因而在核电厂中必须要通过对放射废物合理管理举措,对有害废物中的放射颗粒进行最大化的净化过滤,来满足法规对核电厂排放物的要求,同时也是保证核电厂现今以及未来能够安全稳定发展的要求。
[1]魏方欣.核电可持续发展与低中放固体废物安全管理[J].中国环境管理,2012,06:11-14.
[2]林鹏,刘夏杰,陈明周,吕永红,向文元.热处理技术在核电厂放射性废物处理中的应用研究进展[J].环境工程,2013,S1:537-542.
[3]安洪振,徐春艳,毕升.我国核电厂低、中放废物区域处置现状及对策[J].中国核工业,2014,04:38-41.