到2020年,我國(guó)如果實(shí)現(xiàn)規(guī)劃的58GW核電裝機(jī)目標(biāo),核電廠每年產(chǎn)生的乏燃料將超過(guò)1000噸。同時(shí),環(huán)保部核與輻射安全中心總工程師柴國(guó)旱透露,目前大亞灣核電廠乏燃料水池已經(jīng)飽和,田灣核電廠乏燃料水池接近飽和,已經(jīng)建成的離堆乏燃料濕法儲(chǔ)存設(shè)施也已貯存飽和。多位核工業(yè)專家對(duì)《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者表示,乏燃料后處理大廠建設(shè)已經(jīng)迫在眉睫。但無(wú)論是自主技術(shù)還是中法合作,乏燃料后處理大廠投資強(qiáng)度均超過(guò)普通核電站,建設(shè)周期超過(guò)10年,投資額更是動(dòng)輒數(shù)千億元。“乏燃料處理沒有技術(shù)就是負(fù)擔(dān),有能力就是財(cái)富。”曾任中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院高級(jí)工程師的李映發(fā)告訴記者,乏燃料后處理在處理費(fèi)用和資源再利用上都能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,而針對(duì)核電“出海”,后處理能力也會(huì)在商務(wù)談判中發(fā)揮重要的作用,從而提升我國(guó)核電站國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。
乏燃料庫(kù)幾近飽和
2011年日本福島事件后,我國(guó)暫停審批所有核電項(xiàng)目。2013年之前,政府對(duì)核電整體持審慎態(tài)度,而2014年后政策開始走向積極。2014年12月田灣核電站二期獲準(zhǔn)開工,2015年2月遼寧紅沿河5、6號(hào)機(jī)組獲準(zhǔn)開工,我國(guó)進(jìn)入核電項(xiàng)目審批密集階段。
截至2014年底,我國(guó)在運(yùn)核電機(jī)組增至22臺(tái),總裝機(jī)容量突破2000萬(wàn)千瓦,在建28臺(tái)機(jī)組,總裝機(jī)容量為3062萬(wàn)千瓦,均分布在沿海地區(qū)。而在核電快速發(fā)展的同時(shí),乏燃料問(wèn)題不斷凸顯。
目前國(guó)內(nèi)外乏燃料有兩種處理方法。一是“一次通過(guò)”戰(zhàn)略,即乏燃料經(jīng)過(guò)冷卻、包裝后作為廢物送到深地質(zhì)層處置或長(zhǎng)期貯存;二是后處理戰(zhàn)略。中核集團(tuán)稱,其始終堅(jiān)決貫徹我國(guó)已經(jīng)確定的核燃料閉式循環(huán)路線,致力于將核電站卸出的乏燃料進(jìn)行后處理,并將乏燃料后處理提取的鈾钚材料再循環(huán)利用。
一般而言,各個(gè)核電廠都建有乏燃料貯存水池,自身反應(yīng)堆卸出的乏燃料會(huì)暫時(shí)儲(chǔ)存在這一水池中。由于核電站自備的貯存水池容量有限,需要將乏燃料進(jìn)行專業(yè)運(yùn)輸,送到后處理廠。
而后處理廠的設(shè)計(jì)與建設(shè)是一項(xiàng)技術(shù)難度很大的復(fù)雜的系統(tǒng)工程,從設(shè)計(jì)、建造到調(diào)試、運(yùn)行的時(shí)間跨度超過(guò)10年。有專家指出,目前我國(guó)年后處理能力相對(duì)較弱。中核集團(tuán)離堆乏燃料貯存水池是目前我國(guó)唯一接收商業(yè)壓水堆乏燃料組件中間貯存的設(shè)施。
根據(jù)中國(guó)核能行業(yè)協(xié)會(huì)發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示,截至2015年6月底,我國(guó)投入商業(yè)運(yùn)行的核電機(jī)組共25臺(tái),總裝機(jī)超過(guò)了23GW。按此測(cè)算,已經(jīng)產(chǎn)生了較大規(guī)模的乏燃料。到2020年,我國(guó)如能實(shí)現(xiàn)58GW的核電裝機(jī)目標(biāo),核電廠每年產(chǎn)生的乏燃料將超過(guò)1000噸。
為核電出海增籌碼
“乏燃料后處理肯定是迫在眉睫的。”蘭州大學(xué)核科學(xué)與技術(shù)學(xué)院院長(zhǎng)吳王鎖教授在接受《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者采訪時(shí)表示,乏燃料后處理是核燃料循環(huán)產(chǎn)業(yè)不可缺少的一部分,至少應(yīng)該把我國(guó)自己產(chǎn)生的乏燃料盡快處理。
如果后處理技術(shù)不能快速實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,中國(guó)核工業(yè)將面臨著乏燃料無(wú)處存放的境地。隨著乏燃料在堆貯存水池的逐漸滿容,乏燃料運(yùn)輸能力、貯存設(shè)施、后處理能力均有短板,這成為我國(guó)核燃料循環(huán)后段面臨的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。
今年全國(guó)“兩會(huì)”期間,全國(guó)政協(xié)委員、中核集團(tuán)核電工程公司總經(jīng)理劉巍的《加快乏燃料商業(yè)后處理能力建設(shè)促進(jìn)核能健康發(fā)展》政協(xié)提案中涉及了這一問(wèn)題。劉巍提出,發(fā)展商用后處理技術(shù)是確保核能可持續(xù)發(fā)展的需要。同時(shí),加大商用后處理能力有助于我國(guó)核電“走出去”。
全國(guó)人大代表、中核蘭州鈾濃縮有限公司總經(jīng)理朱紀(jì)也表示,實(shí)施核電、核燃料一體化“走出去”戰(zhàn)略,將大大提高我國(guó)出口核電的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力。提供全壽期核燃料供應(yīng)服務(wù)與乏燃料后處理和退役服務(wù),僅單臺(tái)核電機(jī)組就將帶動(dòng)國(guó)內(nèi)產(chǎn)值1000億元人民幣以上。“有后處理能力在核電出海談判上肯定更有競(jìng)爭(zhēng)力。”李映發(fā)告訴《每日經(jīng)濟(jì)新聞》記者,出口核電站就存在乏燃料后處理的問(wèn)題,有的國(guó)家沒有處理能力,就會(huì)有這方面的需求,商務(wù)談判上肯定會(huì)涉及到。
李映發(fā)分析稱,乏燃料處理要求很嚴(yán)格,一些國(guó)家雖然有錢建設(shè)核電站,但是受到技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和地域條件限制沒法做后處理。而乏燃料回收后,后處理上能收取到處理費(fèi)用,經(jīng)過(guò)處理還能提取出高價(jià)值的資源。