輻射百萬年,中國核廢料去哪了?耀隆告訴你

耀隆化工

化學科普工程師，耀隆公司化學顧問，有什麽相關問題可以來問我喲~

1986年4年26日，切爾諾貝利核電站4號機組反應堆爆炸。核能的潘多拉魔盒打開，敲響了前蘇聯第一聲喪鍾。

公眾對核電站有顧慮，大多是因為擔心發生切爾諾貝利一樣的核泄漏。然而，相對於百分之一（或許更低）概率的核泄漏，百分百存在、放射性汙染可達十萬甚至百萬年的致命核廢料，才是核電站安全的“阿喀琉斯之踵”。

年產600噸，中國核廢料“無處安放”

作為中國唯一的動力堆乏燃料元件後處理中間試驗廠，中核404公司一直披著神秘的麵紗，近來才逐漸為人所知。這個猶抱琵琶半遮麵的乏燃料處置場，僅僅是中國核廢料處置的其中一環。

其他環節的情勢同樣複雜。中低放固體廢物暫存庫超期服役，麵臨庫滿大限，中低放廢物處置場選址長年懸置，高放廢物處置場遙遙無期，中國的核廢料正麵臨“無處安放”的尷尬境地。

按“危險”程度，核廢料分成兩類

按照放射性的高低，核廢料分為高放和中低放兩類，處理方式各有不同

如圖所示，目前接收核電站中低放廢物的實際隻有廣東北龍處置場，並且隻接受本省核廢物。浙江、江蘇、福建、海南、廣西、遼寧等省份均有核電站運營，這些核廢物咋辦？

其他核電站由於運營時間較短，站內的暫存庫尚能堅持，投運30餘年的秦山核電站，其暫存庫已是強弩之末。針對這個問題，秦山核電站正在建造乏燃料幹式貯存設施，以延長乏燃料在廠區內的暫存時間。

為了打破僵局，目前國防科工局和環保部核安全局有意讓核電項目上馬與廢物處置場建設掛鉤。即想上項目，就必須接受處置場。

多個核電站水池飽和，高放處置場建設刻不容緩

相較於中低放廢物，放射性汙染可達百萬年的高放廢物，更能引發公眾對核電成本和環境影響的疑慮。

乏燃料需要先離堆貯存，在核電站的水池裏呆上十幾二十年，消耗掉殘餘熱量，然後送到後處理廠回收固化，最後才能埋入地下。

中國最早的核電站運營於上世紀90年代，大多數高放核廢料仍躺在核電站的乏燃料水池裏，高放廢物的處置場似乎不用太過著急。

但現狀是，多個核電站的乏燃料水池已經快盛不下了。

三層防護，最危險的廢料“入土為安”

高放廢物的輻射長達十萬乃至百萬年，埋進地下真的可以保證安全嗎？萬一遇到地震怎麽辦？會不會汙染地下水？

2000年，中國的高放廢物處置場在甘肅北山開始鑽孔，目前打了19個鑽孔，打孔平均成本在120萬元。然而，數據的采集還遠遠不夠，國外有的處置庫，打了上千個鑽孔，美國的高放處置場尤卡山預計花費將超過960億美元。

至2020年，中國核電站的全壽命周期，產生的乏燃料將達到13.8萬噸。按全球核廢料處理50.12萬美元／噸的平均成本，處置資金將是一個天文數字。

核廢料的埋葬，漫長而昂貴。

以當前的情況來說，這是難以承受的一項任務。

磷酸鋯，徹底去除放射性核廢料

在去除放射性核廢料的路途上，耀隆從未停下，據研究表明，磷酸鋯（α-ZrP ）可效仿太陽能燃料把電子從水分子中分離的做法，采用比分解水兩倍多的能量將電子從镅中撕扯下來。在被剔除掉三個電子後，镅就像鈈和鈾一樣，能用現有技術去除。

核燃料最初是以小固體顆粒裝入長細棒中，將燃料溶解於酸以分離出鈈和鈾，镅可在此過程中與鈈和鈾一起去除，也可在此過程後再次分離！

α-ZrP在核廢料的處理運用中還不是特別嫻熟，我們相信，在隨著規模的擴大、技術的創新，未來將不再擔心長期儲存放射性廢物的危險，這樣的一項技術有利於解決世界的能源需求，這著實太令人激動了！