新形势下核设施退役与三废治理产业发展策略研究

潘燕晨

(中核环保工程设计研究有限公司，北京 100191)

1 在习近平新时代中国特色社会主义思想指引下，核设施退役与三废治理进入新时代

1.1 总体国家安全观，将核安全与环境安全提到新的高度

2014年3月24日，习近平总书记在荷兰海牙出席第三届核安全峰会时，首次提出“理性、协调、并进”的核安全观，随后在中央国家安全委员会上提出总体国家安全观，将核安全正式纳入总体国家安全体系，其核心内容为：坚持发展与安全并重；坚持权利和义务并重；坚持自主和协作并重；坚持治标和治本并重，“四个并重”充分体现了“理性、协调、并进”的发展观和权责观。习近平总书记系列重要思想站位高远，内涵丰富，对核设施退役与三废治理具有极强的战略指导性，已成为新时代高质量开展核设施退役和三废治理的根本遵循。

1.2 习近平生态文明思想和新发展理念，对核工业安全、可持续发展提出更高要求

习近平总书记在2018年的全国生态环境保护大会上特别关注老旧核设施和历史遗留放射性废物的安全问题。习近平生态文明思想和在全国生态环境保护大会上的重要讲话精神，为加速开展老旧核设施退役治理吹响了全面进军的号角。

1.3 中核集团贯彻习近平总书记重要批示指示，始终把安全发展放在最首要位置

习近平总书记对核工业作出重要批示：核工业是高科技战略产业，是国家安全重要基石。要坚持安全发展、创新发展，坚持和平利用核能，全面提升核工业的核心竞争力，续写我国核工业新的辉煌篇章。

习近平总书记的重要思想、批示指示和重大关切，体现了核安全与环境安全对核工业的极端重要性，作为肩负着“强核强国、造福人类”重大使命的中核集团，“安全是中核集团企业核心价值观”“安全是核工业发展的生命线”的理念正在各产业领域的改革发展与生产经营中深入践行，而这也给我们正在全力推进的老旧核设施退役治理提出了更高要求，吹响了高起点进军的冲锋号。要在最严格的法律法规标准的约束下，以最快速度、最高效率、最优质量、干净彻底安全完成退役治理，确保核与辐射安全，确保环境安全，推动核科技工业的可持续发展[1]。可以预期，核设施退役与三废治理，迎来了高质量快速发展的新时代。

2 贯彻新发展理念，核设施退役与三废治理事业取得积极进展

2.1 市场化组织体系建设取得长足发展

2.1.1 中核环保公司坚持以“三化”为指引，构建市场化新产业体系

中核环保公司成立五年来，坚决贯彻国务院对核设施退役与三废治理产业“市场化、专业化、企业化”的发展要求，集中821厂、中辐院、中核清原公司、710厂、中核环保设计公司、中核环保工程公司等优势资源，构建了核设施退役与三废治理完整的产业链，并通过市场经济理念与方式全面协同，初步形成市场经济运营的价值链，先后完成了西南地区高放废液玻璃固化工程、北方重点城市高放废液转运等多项重大工程，产业链体系能力显著提升。

2.1.2 中核集团调整核环保产业组织，产业结构日趋全面、完整

中核集团着眼长远，作出了中核投资公司及其所属环保水务业务整体划入中核环保的重大产业结构调整决定。这是集团党组决策成立核环保专业化公司以来，提升核环保产业一体化集成供应服务能力、整合核工业体系内优势资源的又一重大举措。核特色环保新发展格局正在形成。

2.1.3 核工业体系外社会退役治理力量蓬勃发展，社会优质资源集聚的新业态正在形成

台海、东卡等十数家体系外国有与民营核环保企业在近年纷纷注册成立，并在核环保产业领域取得良好业绩。标志着核设施退役与三废治理领域的社会力量初步形成，并初具规模。

与加快核设施退役和三废治理国家需求相适应的、集科研设计、工程实施、工程总包与工程管理、资本运作于一体的新型产业体系正在形成，统筹协调优势、技术共享优势、人才集聚优势正在汇集，核环保产业正以昂扬姿态迈入跨越发展的新阶段。

2.2 退役治理工程与科研取得重大进展

2.2.1 重点工程项目取得突破性进展

在国家有关专项资金的支持下，早期遗留核设施退役与放射性废物治理工程稳步推进，完成221厂、504厂扩散线、上海跃龙化工厂和以北京平谷城市核废物库为代表的全国省级城市核废物库等设施退役，“两厂三院”等单位老旧核设施退役取得重要进展；铀矿冶设施退役及环境整治有效进行[2]。

建立了较为完整的放射性废物处理体系，根据固体废物不同类型，分别建成低中放废物回取、分拣、焚烧、超压、水泥固定、切割、高压水清洗、化学去污、金属熔炼去污等处理设施，具备对现存及今后退役、运行产生的低中放固体废物进行分类处理的能力。

西北地区中放废液处理基本完成；生产堆二回路退役基本完成；天然蒸发池退役源项调查完成国家立项。西南地区中低放废液转固工作提速实施，已将大部分中放废液安全转移至新的罐体；国内首套TBP焚烧项目连续稳定运行；高放废液玻璃固化项目圆满完成。

针对历史遗留固体废物，建成运行两个近地表固体废物处置场并完成扩建，已接收处置军工及部分核电低中放废物数万立方米；高放废物深地质处置地下实验室建设项目开工建设。

乏燃料在堆/离堆贮存设施建设推进，配备了各种研究堆、动力堆不同类型乏燃料组件运输容器，建立了以乏燃料公路运输为主的放射性物质运输体系，创建了国内首个乏燃料装运数据库，公海铁联运体系启动运行。完成了各类新燃料容器、乏燃料运输容器研制工作。

2.2.2 工程科研取得长足进步

在核设施退役方面。针对退役的源项调查、去污、拆除、环境治理等环节，围绕老旧核设施退役的实施，开发了多种监测仪器，满足了核设施退役现场不同类型辐射源项的测量技术，研制了用于各类源项调查的工器具；掌握了高压水射流去污、凝胶去污、高效去污剂等各种物理、化学、电化学去污技术；掌握军用核动力装置反应堆及一回路系统设备拆除关键工艺，具备水下等离子切割装置、高压水射流切割装置等各类切割装置研制能力；初步掌握了大面积尾矿库滩面治理技术。

在放射性废物处理处置方面。针对高放废液的处理，开展了高放废液陶瓷电熔炉配方验证改进研究，为玻璃固化工程设施安全运行奠定基础。开展了冷坩埚玻璃固化实验室阶段研究，突破了搅拌、坩埚本体设计等关键技术，为台架建立奠定基础。掌握了中放废液水力压裂、大体积浇筑水泥固化技术、桶外水泥固化技术、低放废液沥青固化技术、低放废液热泵蒸发技术并实现工程应用；开展了膜处理低放废液、含硼废液高效固化、蒸残液桶内干燥等高效减容研究。自主研发投资建成核电放射性污染金属熔炼处理设施。自主研发了新型低放可燃固体废物的焚烧技术，成功出口巴基斯坦，并已推广应用于医疗废物处理。已掌握选址、设计、建设、运行近地表处置场的技术，实现了工程应用。中等深度处置顶层设计科研已上报国家主管部门。高放废物深地质处置进行了场址的初选和评价、掌握了部分释出源项和核素迁移行为研究方法，为下一步高放废物库的确定和评价等打下基础。

3 存在的问题与挑战

3.1 重大技术难关尚未全面突破

随着退役治理总体规划的执行和项目推进，重、难点退役治理技术储备不足的问题已经突显，高中放泥浆倒出、废石墨处理、大型贮罐切割解体、早期后处理生产线去污拆除退役、堆本体拆除等关键技术未能掌握；退役治理智能化成套装备研制能力尚不具备。

同时，由于《中华人民共和国土壤污染防治法》出台，带来《拟开放场址土壤中剩余放射性可接受水平规定(暂行)》(HJ53-2000)、《核设施退役场址土壤中残留放射性水平规定(征求意见稿)》《环境影响评价技术导则 核设施退役环境影响报告书(表)的格式和内容(征求意见稿)》等法规标准导则的修订与颁布[3]，必然会对产业发展外部形势与环境形成新的更高要求。对由此带来的技术与组织方式的研究、评估、追踪、变革还远远不足。

3.2 产业推进创新资源和能力依然存在短板

核环保产业受到国家、行业、集团公司的高度重视，作为从业者，深感使命光荣、责任重大。同时，也要清醒地认识到，与国际核能发达国家相比，我国整体能力仍处于落后水平，已成为我国核工业发展的薄弱环节，也是制约我国由核大国迈向核强国的突出“短板”。

一是自主创新能力不强，由于几十年以来的科研积累不足，我们的高放废液处理与高放设施去污拆除与国际先进水平相比仍存在较大差距；天然蒸发池、高放大罐等设施还存在技术瓶颈制约退役工程实施；放射性石墨等废物处理仍是世界各国都面临的技术难题。

二是能力建设落后。随着我国核电机组的陆续建成和投运，离堆贮存的乏燃料量逐渐增加，需加强乏燃料离堆贮存顶层设计；退役治理领域部分关键研发验证平台尚未建立；退役治理“高精尖”专用工装设备的研发和制造能力亟待提升。

3.3 市场机制仍需强化和完善

闭合循环的市场经济产业链、价值链尚未真正形成。以“两厂三院”为代表的老旧核设施退役和三废治理使用的是国家专项资金，资金到达核设施运营单位后，未能实现进一步传递与辐射，导致无法用市场经济模式有效组织系统内部优势专业资源[4]，并对外部资源构成屏蔽效应，影响“卡脖子”技术的快速突破，退役工程实施进展有待进一步加快。

需要我们深入学习领会习近平新时代中国特色社会主义经济思想与军民融合发展战略，在国家政策框架下，锐意进取，大胆创新，探索出以市场经济模式凝聚各方资源，加速高质量发展的创新路径。

4 下一步发展路径探析

4.1 坚持自主创新，大力开展技术攻关

依靠创新推动产业发展，深入推动核环保产业“十四五”发展规划落地，总结退役治理总体规划执行经验，提前布局前沿技术和创新技术，提出核设施退役和三废治理重大产业项目安排，开展重大问题和技术发展路线研究，明确核环保产业技术发展方向和工程科研目标。

如，生产堆一回路退役技术与退役工程实施，核动力退役技术与退役工程实施，核电厂退役技术与总体设计，早期后处理生产线退役技术与退役工程实施，天然蒸发池退役技术与退役工程实施。石墨处理技术，α废物处理技术，反应堆一回路解体切割技术，高放大罐解体切割技术。高放废液固化技术，放射性废液膜处理技术。放射性废物中等深度处置技术，高放废物深地质处置技术。退役治理智能化成套装备研发技术，系列化成套检验测试设备研发技术。

习近平总书记指出，企业必须在核心技术上不断实现突破，掌握更多具有自主知识产权的关键技术，掌握产业发展主导权。因此，我们要尽快突破一批制约产业发展的关键技术，真正具备提供退役治理全面解决方案的核心能力。

4.2 坚持开放协同，补齐发展短板

针对上述重大项目、关键技术的突破，需要强化并加快总体院建设，作为核环保产业的技术支撑单位与决策参谋机构，成为重大科研与工程的组织平台，为项目业主单位提供技术支持与服务，开展核环保产业总体工程技术研发，作为核环保研发、设计统筹平台，并以其为依托，联合高校、科研机构、核设施运营单位等，打造核环保工程研发联合体，“小核心，大协作”解决技术资源分散、协同创新机制不完善等问题。

与高校深度合作，分别针对不同的重大科研项目，采用联合研发、受托(委托)研发、联合基金等灵活方式，加快退役治理共性基础技术、前沿探索技术、前沿交叉技术攻关。

与内外部科研机构联合，充分发挥各科研机构的研发特长和技术优势，开展退役治理基础和应用研究、技术集成、成套装备研发等。

与核设施运营单位联合，面向核设施退役和三废治理的“卡脖子”问题，以最终用户需求为导向，“一项目一委托”，形成系统运行技术体系，为新上项目提供技术解决方案。

通过全方位、立体式深化与各高校、科研机构、核设施运营单位等的产学研合作，加大对外开放和协同力度，多措并举，充分利用内外部创新力量，统筹核设施退役和三废治理技术资源，实现多方互利共赢。

4.3 坚持市场主导，优化产业组织模式

(1)以重大项目为依托，整合系统内优势资源，形成委托方、设计总包方、设备设计研制总包方、退役实施与三废治理设施运行方等为主构成的闭合循环市场经济产业链、价值链。

(2)进一步推动核环保系统内部资源整合，根据子企业主业是否涉及重大专项任务、是否掌握关键技术等特点，分类选择绝对控股、相对控股或参股等方式，适时引入其他国有资本或民营资本，实现子企业主业清晰、股权多元化、差异化发展。在此基础上，进一步打造专业化公司成为国家退役治理公司。

(3)混合所有制改革。混合所有制改革是提升企业核心竞争力，进而成为国内领先、世界一流企业的重要路径。要勇于制定专业化公司层面混合所有制改革实施的路线图和时间表。

(4)国际合资合作、并购。联合相关单位持续打造欧洲退役治理中心，寻求本土供应链、产业链升级。后续还要分别以获取技术、市场两个方向作为驱动，在优势领域持续开展国际合资合作、并购工作。

(5)谋划新三板上市。完成各层级混合所有制改革后，根据核环保产业条件成熟情况，分整体上市和下属业务单元单独上市两种模式进行策划，分步骤开展新三板上市，实现核环保产业资源的优化配置。

(6)拓展新的经济增长点。利用核设施退役与三废治理所建立的市场经济组织模式、人才队伍、技术体系和成功的项目运营经验等，在军用核设施退役治理、城市废物库治理与废旧放射源收贮及民用辐照设施退役、伴生稀土矿环境治理[5]等领域积极寻求新的产业突破。