去年12月16日,美国能源部公布了《国防废物处置库草案》,为征求意见[1]。国防废物库只用于生产核武器产生的核废物,包括高放废物(HLW)和超铀元素废物(TRU)两类武器废物。当时国际和美国国内对此几乎没有反映,直到3月13日,福布斯网站才出现专栏作家、地球化学家、能源专家詹姆斯·康卡(James Conca)博士的述评[2]。或许国际和美国国内因特朗普上台,许多作为使人“瞠目结舌”,无暇顾及,或许认为在这个问题上共和党和民主党在尤卡山核废物处置场项目上还有“好戏看”。其实,注意奥巴马政府能源部长欧内斯特·莫尼兹(Ernest Moniz)去年底的一系列安排,就知道这是在给特朗普政府留“作业”。其特点是“重要”,但多是“两党共识”,在多数情况下只能“走”下去,翻案或者“搁置”的后果不佳。或许这个《国防废物处置库草案》新战略是个好例子。 美国这个新战略有新意:“国防核废物单独处置”,与民用核废物“分开”比不分开好,现在用的盐岩处置中试厂(WIPP)已足够了。“民用乏燃料地面干桶暂存”,不急于处置,留下民用核燃料“闭环”的余地,没有风险,何“乐而不为”?这个思维对其他国家,特别是我国有借鉴意义。与俄罗斯和“美英法”比,我们的“包袱”很小;多做科研、跟踪学习,可以“从容应对”。把核能发展的“后端”研究与“下一代”核能系统开发“衔接”起来,可使核能成为“近似”可持续或“可再生”能源。 以下是詹姆斯·康卡博士评述的译文…… 美国华盛顿州汉福特现场许多核废物大罐装满滑腻的花生酱似的垃圾,是冷战期间核武器生产剩下的废物。 商业核燃料,固体物资,与国防高放废物或超铀元素不同,容易对付,不会泄漏;即使要处置,也不需要加以处理,只要放入适当的容器内,这些事已可做得很好。也可在未来的反应堆内销毁,比普通反应堆提供十倍以上的能源,所以还不应处置。 就核废物处置规划而言,美国开始尝试重新回归科学。这意味着,在正确的地方找到正确的岩石,而地方社区愿意接受。把国防与商业核废物分开是合理的,因为它们形式上完全不同。 商业核废料实际上不是废物,固态很容易处理,将来可以重复利用;而且很容易、安全地在干桶内存储160年以上[3]。国防废物是真正的废物,完全没有用,而且是粘稠的、花生酱似的,像垃圾、污泥、水泥和芒硝,与各种肮脏的废物结合在一起。 所以,处置的是真正的废物,用过的乏燃料要长期保管,直到新型反应堆开发成功可在堆内使用为止。如果不使用,也可以在将来处置,那时更冷,处置更便宜。 自2015年奥巴马总统授权以来,能源部开始评估国防废物单独处置库的可能性,这个计划是具体的前进步骤。 尽管这只是个草案,但描述了建立可行规划需要融合适配的不同部分,包括技术、监管、风险管理、成本和进度安排,框架内的所有一切,基于社区、部落和州一致同意的选址过程。 某些社区完全赞成这个计划。新墨西哥州的卡尔斯巴德(Carlsbad)早就是唯一运行的深层地质核废料处置库、即废物隔离试验厂(WIPP)的所在地,允许处置TRU防御核废料。但WIPP旨在容纳所有的核废物,很容易容纳所有的防御废物,尤其因为现在的大部分高放废物总之都是超铀元素废物,有足够的空间,而且WIPP一直以非常低的成本、非常安全地成功处置高放废物。 西德克萨斯州也表示,它们需要这种类型的处置库,也想要国家的乏核燃料集中存放场地。 然而怎样使国家再次与科学为伍? 至少做出的国家决定并不完全以州为中心。自冷战以来,核废物是国家问题,其核威慑力量保护了整个国家,而不仅仅一个州。 但现有的少量核废物只需要一个处置库,如果想把防御和商用核废物分开,也就两个。所有任何类型的核废物都可装入一个英式足球场,选几个处置场址是“神经错乱”,既昂贵,也不必要。 这是摆脱老的、自上而下决策的唯一办法,联邦政府之前尝试过这么办,但在国会内,联邦政府和州没有实权。 相反,能源部正试图实现“两党一致为基础”的策略。这意味着,不是命令某些个别的州,像内华达州,接纳国家的所有核废物,无论它喜欢与否;而是询问“谁喜欢接纳这种废物?它将创造极好的工作岗位,将会给该地区带来巨大的经济效益,而且与流行的观点相反,它比放在购物中心更安全。” 是的,购物中心的死亡事故是个反复出现的恐怖事件;但没有人死于接触核废物,或因核废物的放射性受伤。核废物处置库是个社区可做的最安全、最赚钱的投资,只要它位于正确的岩石如大型盐岩内。 但很少有人理解这些,对辐射非理性的恐惧,而且不可能就核做理性的讨论。 这个新战略来自原先失败的、以尤卡山场址暂停而告终的处置规划。提议的这个核处置库出自《1982年核废物政策行动》的《1987年修正案》。暂停并不是件坏事,因为尤卡山凝灰岩如此糟糕,需要的改造使项目太贵了,大约需2000亿美元。 另外的唯一科学可行的放射性废物处置方法,称为“深钻孔”处置,将废物放在地球3英里以下结晶岩地壳的深钻孔内,使废物与地表和浅层环境隔离。尤其适合某些类型的废物,如小而实际上是多年前从武器废物分离出来的、非常“热”的铯和锶废物罐。 能源部一直尝试投资深地钻孔试验研究,只是试验钻井方法。但“示范因素”再次妨碍了任何尝试,因为当地人认为,能源部打算在夜深人静的时候悄悄混入现场,趁没有人注意把核废物抛入孔洞内。 是真的吗? 这就是我们国家荒谬、非科学的偏执话语,是我们为何看起来像个分裂国家的原因之一。 为什么要改变处置规划? 所有这些发展,直接遵循奥巴马总统“美国核未来蓝带委员会”(BRC)的建议,坚持完成总统的国防高放废物处置备忘录,以及2013年政府的用过的核燃料和高放废物管理与处置战略。孔卡和赖特曾提供更详细的核废物背景材料[4],说明BRC的建议导致了这些变化。 这个新处置计划的基本策略是: —把武器核废物与商业高放废物分开,“各找各”的处置路径。不论各自单独的深层盐岩地质处置库,还是一系列深地钻孔,把这两个非常不同的废物流分开至关重要,也解决所谓的“混存”(co-mingling)问题[5]。 —扩大现有的武器核废物盐岩处置库,接收所有的武器核废物。这个现有的处置库位于新墨西哥州卡尔斯巴德附近,就是所谓的WIPP(废物隔离中试厂)。WIPP目前只允许接收一个子集的武器核废物,称“超铀元素废物”,虽然设计用于任何类型的各种核废物。2014年,微小的事故和设备故障关闭了这个现场,但今年已重新开放,没有环境和人类健康影响。 —找个商业高放废物干桶临时存储场址。干桶可用160年以上,直到选定了最终处置库,或者这种废物在未来的快堆内燃烧,得到的能量比原来的反应堆高十倍以上,那时的废物更容易处置。 当然,两党一致基础上选址问题是,似乎需要得到每个人的同意,实际上有些人与做决定没有多大的“利害”关系,或者他们的住处实际上离提议的场址很远,很像大多数的反核积极分子。在过去,那些远处的、“意识形态”人士比住在附近的人说的更多,这不公平,而且是另一种“政治化”过程,剥夺了应做决定人的权益。 所以,真正“意见一致”基础上的程序,更侧重居住在提议场址附近人的意见,这理所当然。这个想法在首都华盛顿获得“追捧”。 无论短期内发生什么事,对于核废物处置库只有三个现实的最终选项: 1)一切保持原位不变(考虑现在分裂的社会,最可能出现的情况); 2) 扩大利用巨大的盐岩作为深地质处置库(科学上最好); 3) 在地壳的深钻孔内处置某些废物(对某些废物好,对其他废物有困难)。 也可能是所有三者的某种结合。在这个关键核问题上,能源部的新目标是向前推进,更快地实现公平而又可持续的能源结构,包括所有的非化石能源。 参考资料与注释: 1. DOE, Draft Plan for a Defense Waste Repository, December 2016 2. James Conca, We May Need A Separate Deep Geologic Repository For Our Nuclear Weapons Waste, Forbes, MAR 13, 2017 3. James Conca, Confidence -- What Does It Mean For Nuclear Waste? Forbes, AUG 29, 2014 4. James Conca, Judith Wright, DEEP GEOLOGIC NUCLEAR WASTE DISPOSAL – NO NEW TAXES Paper 12469, WM2012 Conference, February 26 – March1, 2012 |
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