日本針對核廢料問題的核心對策是再處理，提取鈾和钚作為核燃料重新投入使用。但處理過程中仍會產生高放射性廢物，針對這些放射性廢料，日本決定將其深埋到300米以下的地層中。

1、高放廢料

1995年，日本第一個高放射性廢物(HLW)臨時儲存設施——玻璃化廢物儲存中心——在六所村處理廠開放。

第一批來自歐洲的玻璃化高放廢物(日本燃料再加工)也于同年運抵，最后一批在2007年從法國運抵，共12批。期間六所村存儲廠總共存儲了1310罐玻璃化廢物。

2010年再次開放，第一批于2010年3月從英國發貨1850罐，約11批。其中包括等量的高放廢物，以避免運輸更多的低放廢物(LLW)。

2005年，東京電力公司和日本電力公司宣布，將在陸奧市建立一個容量為5000噸的可回收燃料儲存中心，以便在乏燃料進行再處理之前提供長達50年的臨時儲存。

日本的高放廢物研發計劃始于1976年，技術可行性進展報告于1992年和2000年發表。

2000年5月，日本議會(國會)通過了《特定放射性廢物最終處置法》(“最終處置法”)，該法規定對高放射性廢物(定義為后處理乏燃料產生的玻璃化廢物)進行深度地質處置。

為此，私營部門于2000年10月成立了核廢物管理組織(NUMO)，以實施高放廢物地質處置項目。

2、存儲地選址

NUMO啟動了選址過程，公開征集志愿存儲城市，以探索構建最終存儲庫的可行性。

2002年12月日本政府宣布了公開招標辦法，并向日本所有城市發送了信息包。

2007年修訂了《最終處置法》，將用于地質處置的超鈾廢物包括在內：核燃料循環中燃料后處理和其他過程中產生的某些類型的長壽命低熱廢物。

NUMO負責制定處置計劃，包括選址、技術示范、許可證發放、建造、運營、監控可回收存儲50年以及關閉存儲庫。

預計到2020年，將有大約40000罐玻璃化高放廢物需要處理——這是日本核電站在此之前產生的所有廢物。

2007年通過的《補充廢物處理法案》指出，最終處理是穩定執行核政策的最重要問題，同時呼吁政府主動通過促進安全和區域發展，幫助全國公眾了解這一問題，同時能夠確定和順利選擇好最終的處置地點。

法案還呼吁與其他國家合作改進處置技術，必要時修訂安全法規，并努力恢復公眾信任。

例如，建立一個更有效的檢查系統，以防止數據偽造和掩蓋發生的事故。

預計到2030年第三階段選址結束。

3、政府積極參與

日本政府決定積極參與這一過程。

2013年10月，經濟產業省自然資源和能源局(ANRE)成立了一個工作組，參考NUMO的工作，重新評估2000年以來的地質處置技術和開發。

在2014年4月報告說，日本各地都有潛在的存儲庫站點。

經濟產業省大臣在2013年表示：“政府將在選擇永久地點方面發揮積極作用。我們將放棄目前主動申請的制度。”

2014年4月，高放廢物處理是新的基本能源計劃的一部分，其中包括促進新過渡體和干儲存設施的建設和使用。

2015年5月，內閣批準了這一積極做法。一旦可能的地點在AEC監督下入圍，日本政府將尋求當地政府的同意，以實施深層地質處置庫的計劃。

2016年1月，ANRE就一份中期報告征求了專家的意見，該中期報告涉及最終處置高放廢物的“具有科學前景的場地”的具體要求和標準。

根據2016年8月和2017年3月的兩次公開征求意見以及其他信息，日本經濟產業省自然資源和能源咨詢委員會下屬的地質處置工作組于4月提交了一份報告，題為《全國地質處置科學特征圖要求和標準概述》。

2017年7月，日本經濟產業省在NUMO網站上發布了一份基于這些要求和標準的科學特征圖確定的要求和標準。

該地圖確定了可能滿足存儲庫所需地質要求的區域，并可納入未來詳細選址調查。

地圖顯示了由于靠近火山或活動斷層而不適合存儲庫的區域。由于未來鉆探活動的潛力，擁有礦產資源的區域也被排除在外。

福島縣也被排除在外，以避免任何進一步的“負擔”，由于1995年的協議，青森縣六所村也被排除在外。

4、候選地確定

日本北海道壽都町(圖源：網絡)

2020年11月，日本貿易和工業大臣批準了對壽都町和神惠內潛在地點的調查。(相關內容可見往期推文：日本在北海道開始進行核廢料選址調查)

這兩個地點位于北海道電力公司泊居核電站南部和北部。

儲存庫的3700億日元(330億美元)成本將由電力公司(以及其客戶)以0.2日元/ kWh價格累積的資金支付給NUMO。

到2015年，已經籌集到1萬億日元。該金額不包括政府向當地社區支付的任何經濟補償。

日本高放廢物處置概念的技術方面是基于JAEA下幾十年的工作，涉及對日本地質中的處置庫要求進行一般評估。

5、核廢料處置理論概念

芬蘭西海岸的奧爾基盧奧托島，目前正在建造全球成本最高、儲存時間最長的核廢料儲存庫(圖源：網絡)

自2000年以來，北海道的幌延町地下研究中心一直在調查約500米深的沉積巖，2005年11月開始建造地下豎井和760米長的廊道。主要選擇在日本地震穩定的地區。

JAEA在土歧市運營著Tona地球科學中心，并在岐阜縣建造了一個類似的設施，即Mizumi地下研究實驗室(MIU)，在大約1000米深的火成巖中。

在基本儲存庫設想中，主要是將大約20個高放廢物罐密封在一個巨大的鋼桶或外包裝中，并用膨潤土粘土將其包圍。

NUMO在此基礎上構建了設計選項，包括允許長時間檢查和檢索的選項。

特別是出現了洞穴可回收(CARE)概念，這個概念涉及兩個不同的階段：通風的地下洞穴，核廢料位于完全可接近的外包裝(屏蔽)中，然后在300年左右的時間后回填和密封洞穴。

在初始機構控制期，允許廢物的放射性衰變，從而在第2階段大大降低熱負荷。因此，與其他處置概念相比，該概念允許更高密度的廢物。

CARE概念可適用于乏燃料，因此，容器與運輸容器相似，只是在回填和密封洞穴之前，由于較高的熱量和輻射輸出所需的屏蔽層可以移除。

乏燃料回收是可能的，它代表了一個重要的潛在燃料資源(通過后處理)，而玻璃化高放廢物則不是。

干式貯存容器(圖源：網絡)

此外，由于需要進行安全檢查，乏燃料需要易于接近。如果貧化鈾被視為廢物，則最終的回填可能包括貧化鈾。

2004年，METI估算了從2005年起80年內對乏燃料進行再處理、回收其裂變材料和管理所有廢物的成本。

80年來的總成本約為19萬億日元，按3%的貼現率計算，每千瓦時成本約為1日元(0.9美分)。

這些成本中約三分之一仍將發生在一次性燃料循環中，同時高放射性廢物處置成本和鈾燃料供應成本也將增加。

然而，日本的政策是基于能源安全而非純粹的經濟標準。

根據新的后端法律，高放廢物管理資金和研究中心(RWMC)作為獨立的資金管理機構，2005年10月改變了高放廢物的資金安排。

公用事業公司持有的所有儲備將被轉移到該部門，然后公司根據再處理的需要進行退款。

6、中低放核廢料

JNFL在六所村運營著一個大型低放射性廢物儲存設施。

日本經濟產業省與JNFL和FEPC正在尋求青森縣的許可，在青森縣的后處理廠附近進一步擴展低放射性廢物儲存能力。特別是對于低放射性廢物和2013年從法國返回的國際指定低放核廢料。

JNFL于2018年5月宣布，計劃在六所村建立一個新設施，用于處置42240立方米中低放射廢物。

工程將于2020年4月開工，并于2023年投產。該工程將與現有的兩座低放射性廢物儲存廠相鄰，兩座低放射性廢物儲存廠各可儲存40000 m3。

2018年初，六所村存儲廠儲量已滿75%。同時，在六所村正在積極進行關于處理中級廢物的試驗。