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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  核環保

日本核監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,日本原子力規制委員會(以下簡稱“規制委”)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。僅僅因為規制委認定該廠符合新的安全標準,就維持這種不可持續的國家政策的行為,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。 福島事故發生后,日本成立了專門審查核電項目的原子力規制委。規制委花了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,必須要贏得當地社區的同意,這也是一個必須要面對的挑戰。

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。電力行業警告說,除非再處理廠開始運行,否則發電可能會中斷。 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。

大多數工業國家已經放棄了核燃料循環利用的計劃,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略項目。 但日本的后處理和MOX反應堆項目均是私營企業執行,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繼續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,政府繼續堅持國家傳統的核電政策,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。但不應通過政府和電力行業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。 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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