核電國家的核廢料管理范圍，必須擴(kuò)大到電站退役核廢料的管理。這可能代表核廢料管理流程方面的變化。

1、核電退役

德國等一些國家的最新核能政策將涉及加強(qiáng)核廢物管理(圖源：網(wǎng)絡(luò))

國際原子能機(jī)構(gòu)(IAEA)、歐盟委員會和經(jīng)合組織(OECD)核能機(jī)構(gòu)正在與世界核協(xié)會合作，將從不同核廢料評估倡議中收集信息，整合出版《乏燃料和放射性廢物管理現(xiàn)狀和趨勢》。

在該出版物中，將系統(tǒng)地總結(jié)乏燃料和放射性廢物管理方案全球現(xiàn)狀和趨勢。

之前也有相關(guān)報告出版——2018年1月(涵蓋截至2013年底的情況)和2022年(涵蓋截至2016年底的情況)，第三版(截至2019年底)現(xiàn)已有預(yù)印本。

本出版物中的基本信息，主要通過向乏燃料和放射性廢物信息系統(tǒng)(SRIS)提交的材料收集，也包括公開的聯(lián)合公約國家報告(Joint Convention National Reports)。

大約90%的核電站運(yùn)營國家向SRIS或聯(lián)合公約國家報告提交了數(shù)據(jù)，占全球所有核電反應(yīng)堆的近92%。

雖然并不包括每個國家的數(shù)據(jù)，但現(xiàn)有數(shù)據(jù)清楚地表明了目前世界核工業(yè)界存在的放射性廢物問題，并顯示了隨著在運(yùn)或計劃中核設(shè)施達(dá)到預(yù)期運(yùn)營壽命，未來將面臨的各種挑戰(zhàn)。

由于許多核電站運(yùn)行多年，而且第一代核電站的設(shè)計壽命即將結(jié)束，電站退役將成為一項(xiàng)越來越重要的工作。核廢料管理方面也要進(jìn)行改變，尤其是德國等一些國家的核能政策也發(fā)生了變化，這些國家開始要求關(guān)閉國內(nèi)的核電站。此外，報告稱，許多國家現(xiàn)在正在共同努力清理過去的核能遺址。

由于許多核電站運(yùn)行多年，像瑞士密勒貝格核電站這樣的第一代核電站即將達(dá)到其設(shè)計運(yùn)行壽命，電站退役將成為一項(xiàng)越來越重要的工作。

越來越多核電退役廢物的增加，加劇了核廢物管理中已存在的問題。該報告表明，低放廢物(LLW)和極低放廢物(VLLW)的處置路線方法，將變得越來越重要。

非核廢物管理的重要性日益上升，以及向“零廢物”或“循環(huán)”經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)變，意味著處置任何廢物都不應(yīng)該是首選方案，主要挑戰(zhàn)在于以整體優(yōu)化的方法實(shí)施廢物最小化技術(shù)或凈化后的回收。

放射性廢物或乏燃料處置設(shè)施是稀有資產(chǎn)，成本高昂，必須盡可能高效地使用，這一事實(shí)進(jìn)一步強(qiáng)化了這一點(diǎn)。

2、評估廢物水平

隨著核電站退役數(shù)量的增加，低放廢物和極低放廢物的處置路線方法，將變得越來越重要。

報告發(fā)現(xiàn)，全球儲存的乏燃料中，約有301,000噸(tHM)，每年排放約7000 tHM。目前，約70%的乏燃料儲存在水池中，大多數(shù)新設(shè)施都是干式儲存。

目前，全球固體放射性廢物總量約為3200萬立方米，其中2660萬立方米(占總量的83%)已被永久處置，另有560萬立方米(17%)臨時儲存中等待最終處置。

超過92%的固體廢物被歸類為低放廢物或極低放廢物，大約95%的放射性物質(zhì)與中高放射性廢物有關(guān)。

報告稱，在制定國家政策以及管理中放廢物(ILW)和低放廢物的法律和監(jiān)管體系方面取得了重大進(jìn)展。

最重要的問題是高放廢物和乏燃料設(shè)施的開發(fā)、公眾接受度和資金。

乏燃料、高放廢物(HLW)和大多數(shù)中放廢物仍處于安全儲存狀態(tài)，而不是最終處置。

對于庫存量較小的國家來說，開發(fā)處置設(shè)施可能是一個挑戰(zhàn)，人們一直在討論如何共同合作努力。

大多數(shù)核電國家希望在其領(lǐng)土上的設(shè)施中處置其廢物。在合作的地方，它涉及技術(shù)開發(fā)，而不是共享設(shè)施，在過去二十年里，在處理、調(diào)節(jié)和儲存廢物方面取得了重大進(jìn)展。

未來10年，歐洲將陸續(xù)開始運(yùn)營三個深地質(zhì)處置庫，但乏燃料、高放廢物和大多數(shù)中放廢物仍處于臨時安全儲存狀態(tài)，而不是最終處置。核事故產(chǎn)生的廢物也需要處置路線。

3、隔離處置

芬蘭將開放世界上第一個乏燃料最終儲存庫。

該報告還探討了另一個問題，將廢物分類并將其送往不同的處置庫，與混合或共同處置相比，是否更有效。

如果采取前一條路線，將有更多的工作要做，包括復(fù)雜的核廢料分離工作。

例如在法國，直接處置核廢料和核廢料處理以減少處置量或?qū)崿F(xiàn)核廢料回收的經(jīng)濟(jì)權(quán)衡可能很困難。

相比之下，英國等國家通過使用經(jīng)過許可的工業(yè)垃圾填埋場等處置路線，降低了處理成本，雖然有人提出該方式“低于監(jiān)管關(guān)注”，但對公眾沒有放射性影響。

這對于管理退役核廢料尤其重要，因?yàn)橥艘酆藦U料將產(chǎn)生大量低水平或極低水平的廢物。核工業(yè)界普遍認(rèn)為，確保乏燃料和高放廢物長期安全的首選方法，是將其隔離在深層地質(zhì)處置庫中。也有少數(shù)國家正在考慮將不同核廢料分類儲存在地質(zhì)設(shè)施中的同一地點(diǎn)。這種共同處置方式更簡單，所需設(shè)施更少。但也可能增加復(fù)雜的設(shè)計工作，以避免不同廢物類型之間的干擾，以及在地質(zhì)深度需要處理的材料量也會顯著增加。

報告稱，需要一套評估工具來支持涵蓋核廢料生產(chǎn)和管理各個方面的綜合供應(yīng)鏈。核燃料循環(huán)戰(zhàn)略需要與整個乏燃料和放射性廢物管理政策和基礎(chǔ)設(shè)施充分結(jié)合，以確保資源的最佳利用。孤立地將效率引入各個步驟，可能會在后續(xù)步驟中帶來額外的挑戰(zhàn)。

4、退役問題和其他趨勢

長期儲存的乏燃料量正在增加。報告稱，隨著后處理廠關(guān)閉或接近使用壽命，將乏燃料運(yùn)往海外進(jìn)行后處理的核電國家數(shù)量正在下降。

無論如何，經(jīng)過幾十年的運(yùn)行，現(xiàn)有的核反應(yīng)堆池已經(jīng)產(chǎn)生了大量的乏燃料庫存，而且每年都在增加。因此，臨時儲存的需要超出了是否對燃料進(jìn)行再處理范圍。

近年來，許多國家不得不通過擴(kuò)建現(xiàn)有設(shè)施或建造補(bǔ)充設(shè)施來擴(kuò)大其臨時儲存能力，以容納這些庫存。大多數(shù)存儲系統(tǒng)投入運(yùn)行時，其設(shè)計壽命在20到50年之間。隨著這些系統(tǒng)壽命的結(jié)束，正在開發(fā)額外的監(jiān)測和檢查技術(shù)，并對這些活動進(jìn)行重新許可。該分析報告強(qiáng)調(diào)了遺留設(shè)施退役和遺留場地修復(fù)方面取得進(jìn)展的幾個國家的報告，盡管鈾礦的修復(fù)仍然是一個重大的技術(shù)和財務(wù)挑戰(zhàn)。一些國家認(rèn)為，有必要制定一項(xiàng)處理核電現(xiàn)場遺址的國家戰(zhàn)略，包括需要建造新的設(shè)施來安全管理產(chǎn)生的廢物。

全球放射性廢物儲存和處置需求正在增加。

近年來，在立法和監(jiān)管框架、政治和社會對話以及最終核廢料處理設(shè)施的技術(shù)方面取得了更多進(jìn)展。然而，從框架到實(shí)施需要很長時間，這意味著在絕大多數(shù)情況下，在最終處置路線可用之前，需要臨時儲存能力。許多國家的方案，要么沒有放射性廢物的最終處置能力，要么資源不足。

管理退役廢物的需要是調(diào)整和改進(jìn)現(xiàn)有放射性廢物儲存和處置設(shè)施的驅(qū)動因素之一。這些改進(jìn)包括引入新的技術(shù)和工藝，如廢物凈化設(shè)施、金屬冶煉廠以及使用新的容器和配置來儲存和處理這類廢物。極低放廢物直到21世紀(jì)初才推出，但這一概念已經(jīng)迅速成熟。許多國家建立了國家系統(tǒng)和具體設(shè)施來管理這類廢物，其中許多國家有一個或多個處置設(shè)施來實(shí)施這些方案。

退役產(chǎn)生的放射性廢物是許多核運(yùn)營國家的主要廢物流，少部分由核電工業(yè)設(shè)施和不同監(jiān)管活動(如研究和醫(yī)學(xué))的設(shè)施產(chǎn)生的其他將放射性材料。報告稱：“近幾十年來，大量此類設(shè)施的運(yùn)營結(jié)束，正在產(chǎn)生大量不同類別和類型的退役放射性廢物，從定量角度來看，這些廢物已成為急需處理的最重要部分。

”德國、意大利、日本、西班牙和美國等國家推動了檢測、處理和調(diào)整以及相關(guān)運(yùn)輸?shù)确矫娴木唧w解決方案。管理這種廢物相關(guān)的問題，在各個地區(qū)都是一致的，雖然每個計劃和項(xiàng)目中采用的解決方案主要更具體地針對其特點(diǎn)和背景。

5、核廢物分級

核廢物分級和循環(huán)經(jīng)濟(jì)，在核廢物管理中變得越來越重要。

核工業(yè)界越來越努力地將廢物減少到最低限度，同時采取措施回收可重復(fù)使用的放射性材料。這些做法在運(yùn)營設(shè)施中很常見，在規(guī)劃退役項(xiàng)目時也同樣需要這些方式，因?yàn)閺U料的質(zhì)量和數(shù)量都可能很大。

報告稱，清除低于分類閾值的放射性廢物，提供了“減少需要管理的庫存量”。越來越多的國家制定了監(jiān)管框架，以確定實(shí)施這一方法的限制和條件。報告表示，這些發(fā)展“對核設(shè)施退役的計劃和項(xiàng)目產(chǎn)生了特別的影響，因?yàn)樗鼈冇兄诎踩痛蠓鶞p少退役放射性廢物的庫存，以便在特定設(shè)施進(jìn)行管理和處置”。擁有少量核庫存的國家面臨著特殊的挑戰(zhàn)。

更成熟方案的經(jīng)驗(yàn)表明，良好的廢物管理有幾個基本組成部分：適當(dāng)?shù)牧⒎ê捅O(jiān)管框架;知識和技術(shù)的獲取;設(shè)施和基礎(chǔ)設(shè)施的可用性;合格的人員;財政資源;以及社會政治共識。這需要“在要求嚴(yán)格和持續(xù)的國家一級做出努力”。對于放射性廢物庫存較少的國家來說，這是一個復(fù)雜的挑戰(zhàn)，他們必須管理優(yōu)先事項(xiàng)、資金限制以及對社會和環(huán)境重要性的認(rèn)識不足。

但報告指出，越來越多的國家正在對其框架和基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行現(xiàn)代化改造，制定國家政策并建立獨(dú)立的監(jiān)管機(jī)構(gòu)。那些因運(yùn)行研究堆或小型堆而產(chǎn)生少量乏燃料庫存的地區(qū)國家，面臨著大型項(xiàng)目優(yōu)先的額外挑戰(zhàn)。

在這些情況下，技術(shù)和財政資源的分配傾向往往存在困難，而管理方案本身可能被視為較低優(yōu)先級。

總體而言，報告稱，許多國家現(xiàn)已成功制定了幾十年來穩(wěn)定的政策和戰(zhàn)略，并在實(shí)施方面取得了良好進(jìn)展。

然而，報告指出，由于各種原因，隨著時間的推移，保持穩(wěn)定的核能政策和戰(zhàn)略可能是一項(xiàng)挑戰(zhàn)：“由于可能的管理選擇會發(fā)生變化，因此，重新審視過去做出的決定非常重要”。

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