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六所村后處理廠安全性存在爭議 日本乏燃料回收困局

2020-08-21 14:04  來源:嘿嘿能源heypowe    乏燃料  核燃料  核能利用  核環(huán)保

日本核監(jiān)管機構認可了一個安全性仍存在爭議的核廢料再處理廠。


日本核監(jiān)管機構認可了一個安全性仍存在爭議的核廢料再處理廠。


日本青森縣六所村后處理廠(圖源:網絡)

1.六所村后處理廠

今年的5月13日,日本原子力規(guī)制委員會(以下簡稱“規(guī)制委”)批準了日本核燃料有限公司(Japan Nuclear Fuel Ltd.)在青森縣六所村建造的后處理廠安全檢查報告的草稿。

六所村位置(圖源:網絡)

報告表示,該廠符合2011年福島核災難后出臺的新核安全標準。同時,規(guī)制委的決定標志著一個重大的進展——拖延已久的六所村再處理廠重新上線。 但是,日本希望建立一個核燃料回收系統(tǒng)的政策計劃已經瀕臨破產,無法挽回。由于在核擴散、成本效益、能源安全和其他重要政策方面存在諸多問題,后處理廠的運營根本沒有意義。 首相安倍晉三政府應該改變核燃料回收的政策。僅僅因為規(guī)制委認定該廠符合新的安全標準,就維持這種不可持續(xù)的國家政策的行為,是不負責任的行為。

2.麻煩纏身的工廠

政府和電力工業(yè)一直在倡導反應堆燃料回收分離钚概念,作為一個沒有多少自然資源的國家來說,這是一種寶貴的“半自制”能源。 作為這項戰(zhàn)略的核心設施——六所村再加工廠——原計劃于1997年竣工,但由于一系列技術故障和其他問題,最后期限被推遲了24次。 六所村廠在2006年開始試運行。2011年福島第一核電站發(fā)生災難性事故后,六所村也受到影響,工作被迫暫停。 福島事故發(fā)生后,日本成立了專門審查核電項目的原子力規(guī)制委。規(guī)制委花了6年時間仔細評估該后處理廠安全性問題。這也是該機構首次對核燃料后處理設施進行安全檢查。 盡管日本核監(jiān)管機構認可了處理廠的安全性,但在它準備全面投運之前,還有很長的路要走。在相關安全措施工作尚未進行時,還需要仔細審查其設計。 2021年是運營商設定的最新期限,目前尚不清楚這個處理廠能否在2021財年建成。而且,在處理廠投產之前,必須要贏得當?shù)厣鐓^(qū)的同意,這也是一個必須要面對的挑戰(zhàn)。

在全日本各地的核電站中,乏燃料越積越多,都在等待運往后處理廠。有些核電站的乏燃料池已所剩無幾。電力行業(yè)警告說,除非再處理廠開始運行,否則發(fā)電可能會中斷。 在六所村再處理廠的設計中,每年可以處理800噸乏燃料,并從中提取钚。確實,該設施將有助于解決乏燃料水池即將用完的窘境。

3.無法使用的钚

六所村再處理廠滿負荷運轉時,每年可從乏燃料中提取多達7噸的钚。不過,幾乎沒有合理的方法來消耗钚。

日本也開發(fā)了能夠燃燒和增殖钚的快中子反應堆——“文殊”鈉冷快堆,但在發(fā)生鈉泄漏事故后,“文殊”快堆不得不退役。鈉冷快堆計劃是日本钚消費的關鍵性技術。 日本目前還沒有計劃再開發(fā)一個新的示范快中子增殖反應堆來接替“文殊”。 日本政府隨后考慮參與法國先進鈉工業(yè)示范反應堆(ASTRID)項目,建造鈉冷原型堆。但法國政府最終決定縮減項目規(guī)模,并表示可能取消該項目后,日本也隨后無奈放棄。 日本計劃在現(xiàn)有反應堆中燃燒所謂的“混合氧化物”(MOX)燃料,通常是钚與天然鈾的混合物。但這一計劃也未能取得預期進展。

MOX燃料組件(圖源:網絡)

目前,只有四個反應堆使用MOX燃料,遠遠低于業(yè)界要求16至18個MOX反應堆的目標。 簡而言之,至少在不久的將來,日本無法大量消耗钚。 日本有46噸可用在武器上的钚儲備,足夠生產6000枚原子彈。但日本也已作出減少钚庫存的國際承諾。 如果日本開始通過再加工廢核燃料提取钚,盡管日本是唯一遭受原子彈爆炸襲擊的國家,但國際社會將對其減少钚儲存的承諾產生懷疑。 日本甚至可能被懷疑在未來生產核武器。 對此,日本政府計劃從乏燃料中提取钚的數(shù)量限制在MOX反應堆消耗量之下。但是,在日本聲稱大幅削減儲存的材料量時,乏燃料再處理回收钚就根本沒有意義了。

4.轉移財政負擔

由于成本不斷膨脹,核燃料回收政策正在失去其經濟合理性。再加上成本的上升,即使是普通的核能發(fā)電,也正在失去與其他能源的競爭力。 目前,建造后處理廠的成本估計為29萬億日元(合271.3億美元),比原先估計的高出4倍。包括運營和報廢成本在內,該項目的總投資預計將接近14萬億日元。

大多數(shù)工業(yè)國家已經放棄了核燃料循環(huán)利用的計劃,主要因為耗費巨大。其他仍在進行這項計劃的國家,包括中國和俄羅斯,都是核大國。在這些國家,大多都是國家資助的不計成本的戰(zhàn)略項目。 但日本的后處理和MOX反應堆項目均是私營企業(yè)執(zhí)行,相關成本必須通過更高的電費轉嫁給消費者。 不應允許政府和工業(yè)繼續(xù)以犧牲消費者利益為代價推行這種不合理的核燃料政策。 在世界其他許多地方,可再生能源正在迅速普及,削弱了核能的份額。 除了成本大幅下降外,太陽能和風能對任何國家來說都是一種純粹的“自制”能源,這一趨勢正在加速。 如果日本真的把能源安全放在政策的高度優(yōu)先地位,那么擴大“純國產”能源比推廣“半國產”能源更有意義。但是,政府繼續(xù)堅持國家傳統(tǒng)的核電政策,阻礙了可再生能源生產的增長。

如果政府決定取消核燃料回收議程,它將立即面臨如何處置廢核燃料的棘手挑戰(zhàn)。但不應通過政府和電力行業(yè)之間不負責任的勾結來維持該項目的活力,以避免應對這一挑戰(zhàn)。 政治領導人應該盡快做出艱難的決定,讓國家走上新能源未來的道路。

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