10000吨核反应堆乏燃料为何成为烫手山芋
——学术界苦心落后于核燃料后处理技术装备研发
“我们是一个核燃料后处理落后的国家，这是不得不承认的。”
朱永福院士虽然手里拿着话筒在发抖，但语气却很平静：“多年来，我国对核燃料循环后半段的处理缺乏系统的研究，没有顶级的规划科学，研究力量分散，基础研究缺乏支撑，这势必影响核电站的可持续发展。”
今年10月16日是我国第一颗原子弹试验成功52周年。 15日，朱院士与其他9位核化学、放射化学领域院士齐聚北京英武会议中心。他们应该互相鼓掌，但是当他们谈到我国核燃料后处理的现状时，气氛突然变得严肃起来。
今年8月中国乏燃料后处理，连云港中法核回收项目拟选址引起当地居民强烈反对，当地政府最终宣布永久暂停该项目的选址计划。
我国第一座商业核电站于1991年投产，为什么今天你还对乏燃料处理厂的位置感到困惑？朱院士吐槽问题的根本原因是什么？多位院士专家向科技日报记者阐述了自己的观点。
乏燃料是“魔鬼”吗？
乏燃料是指已在反应堆中燃烧并经过一定时间从反应堆排出的核燃料。乏燃料不是核废料。 95% 的铀仍未燃烧中国乏燃料后处理，并产生了一些新的核素，例如 1% 的钚和 4% 的其他核素。
到2020年，我国预计建成5800万千瓦核反应堆机组，年产乏燃料1000多吨，累计乏燃料总量约1万吨。
“诺贝尔奖得主伯顿·里希特曾写过一篇文章《两个恶魔之间》讨论核能，我们所做的就是降魔除魔。”清华大学陈静教授的形象说。
乏燃料具有高放射性，如果处理不当，可能导致灾难性灾难。对于这个“恶魔”，世间有两种方法：一种是将其永久囚禁在地下，另一种是在“招募”部分使用人才。
“美国花了1000亿美元在尤卡山脉开挖了数百米深的地下储存基地，但到2015年，储量已经达到75%，再过几年就满了。我该怎么办下一个？ ？”陈静反问。因此，奥巴马上任以来，美国政府暂停了在尤卡山继续储存乏燃料，另谋出路。
我国人多地少的国情决定了环境容量更加有限。把问题留给子孙后代既不负责任也不现实。
如何锁定“潘多拉魔盒”
在天然铀中，只有不到1%的铀同位素铀235能在热中子作用下发生裂变反应，而占天然铀绝大部分的铀238则不能。这意味着铀燃料中 99% 的能量未被利用。
因此，核燃料循环的后处理是回收铀、钚等易裂变材料，以及可利用的二次锕系元素等材料，制成核燃料组件再利用，而其他放射性核素凝固成玻璃块。高放废物。
那么，乏燃料的处置是否意味着“潘多拉魔盒”的打开？
“所有处理都是在室温下进行的，这与切尔诺贝利或福岛因核反应堆高温而泄漏的情况完全不同。”陈静说，“结合成熟的临界安全控制措施，处理厂的风险非常低。”
专家表示，在后处理厂运行过程中，确实有一些放射性物质进入了环境。比如氚，国际惯例是排放到海水中，因为它自然存在于海水中，“寿命”只有几年，对环境基本没有影响。
法国阿格瓦核回收厂多年监测数据显示，该厂给工业园区附近的公众带来的辐射剂量为0.03 mSv/年，仅相当于一个百分比自然辐射之一。
“该处理厂不是为了在当地储存高放射性废物而建造的，而是最终被运送到甘肃北山的一个地下储存基地。”中国原子能科学研究院副院长叶国安告诉记者。
经过处理，“罪大恶极”的“恶魔”与原来的乏燃料相比已大大减少。处理一吨乏燃料后，高放废物仅为0.2立方米，将大大减少地下废物量。存储空间压力。
即将“爆炸”的乏燃料会发生什么
“2004年，我们写了一篇报告，说我国乏燃料处理落后于印度，这让各国领导人感到震惊，”中国科学院院士柴志芳说。
目前，世界主要核国家都有乏燃料处理设施，包括法国、美国、英国、俄罗斯和日本。 “印度十多年前建成了3座100吨级的加工厂，而我国在甘肃只有一座50吨级的加工厂，远远不能满足商业核电站乏燃料处理的需求。”
没有处理厂，我国商业核电站乏燃料只能储存在池中，一般核电站池的设计容量只能满足15个乏燃料总量-20年。秦山核电站自1991年投运以来，已填满了几座核电站的水池。核电站不得不扩大其池或寻求干式储存，但这些都是权宜之计。
是什么原因导致核电产业前后端发展不平衡？
“根本原因是缺乏持续投入，缺乏国家顶层设计。”陈静告诉记者，2010年，乏燃料后处理分项设立在国家重大项目中，预算68.95亿元。但到目前为止，只分配了 2.6 亿。
“虽然乏燃料处理写入了国家核电发展规划，但不提炼就无法实施。”叶国安认为，我国乏燃料处理产业化能力较弱，工艺、设备、质量控制等都不能满足连续、规模化的要求。容量处理要求。
1970年代，朱永福院士带领团队研究并提出了一种从高放射性废液中去除锕系元素的TRPO提取工艺。但是，由于产业化研究和后续投资没有跟上，还没有转化为加工装置。柴志芳院士遗憾地说。
专家不禁要问：无处可去的乏燃料真的会成为我国商业核电发展的烫手山芋吗？
