停止浪费时间——为核废料创建长期解决方案

切尔诺贝利事件三十年后,美国需要解决自身不祥的核安全问题

茱莉亚·黄

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四月是世界最严重的核电灾难30周年,即前苏联乌克兰切尔诺贝利核电站反应堆爆炸和火灾。 这迫使超过30万人逃离,并造成了一个数十公里宽的区域,至今辐射水平仍然有害。

在美国和其他拥有更安全设施的国家,严重的反应堆事故不太可能发生。 但我们面临着另一种危险,在许多方面比堆芯熔毁更具威胁性:放射性废物的稳定累积。 几十年来,美国一直在这个显而易见的现实危险面前犹豫不决,不负责任地将问题无限期地拖延下去。

核电站产生的乏燃料将在数十万甚至数百万年内释放有害辐射。 目前约有7万吨乏燃料储存在39个州的70个地点。 三分之一的美国人居住在距储存地点约80公里范围内。 来自放射性衰变的热废物被保存在深水池或混凝土和钢制“干式容器”中,这些容器放置在加固的垫子上。 事故或恐怖袭击可能会排空水池或使容器破裂,从而导致暴露的废物可能着火,并将放射性烟尘扩散到周围乡村和食物链中,造成类似切尔诺贝利的灾难。 随着时间的推移,废物被堆积在过度拥挤的水池和垫子上,这种风险只会增加。


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解决这种不可接受的状况的可接受方案已经制定了30多年。 1982年的《核废料政策法案》为永久处置国家核废料建立了框架,促成了1987年选择内华达州高沙漠中荒凉的尤卡山作为深地质处置库的选址,该处置库将由能源部建造和运营。

在尤卡山,装在钢罐中的乏燃料将被密封在地下水位以上的隧道中,旨在最大限度地减少腐蚀和放射性物质可能发生的泄漏,即使在地质时间尺度上也是如此。 但由于内华达州居民的强烈政治反对,以及该地点地质适宜性方面令人困扰的科学不确定性,贝拉克·奥巴马总统于2010年停止了在该处置库的工作。 今天,尤卡山的命运仍然悬而未决。 除了危险之外,缺乏这样的处置库也对核电作为应对气候变化的可行低碳工具构成了阻碍。

在尤卡山项目被搁置后,能源部采取了多元化的核废料管理战略,其中包括临时集中储存设施的初步计划、深钻孔作为另一种可能的长期储存技术的测试,以及制定“基于同意”的选址协议以获得市和州政府的支持。 但这些措施只能将我们带到一定程度。 专家一致认为,地质处置库仍然是处置大多数商业核废料的唯一可行长期解决方案。

建造处置库在科学上和政治上都是可能的。 去年,芬兰批准建造昂卡洛设施就证明了这一点,该设施预计将在2020年代开始运营时成为首个乏燃料地质处置库。 即使在美国,新墨西哥州的废物隔离试验工厂(WIPP)目前也储存着核武器生产产生的废物。(WIPP既没有设计也没有批准储存乏燃料。)

很快,一位新总统将入主白宫,并将有新的机会来解决美国核废料的紧迫问题。 必须重新审视关闭尤卡山的决定,并且应积极加速替代场地的选择和表征。 在此期间,应将更多的乏燃料从冷却池转移到干式容器中,后者可以更好地防止危险。

最终,如果基于同意的选址努力失败,为了共同利益,联邦政府必须行使其征用权以克服地方反对,创建一个深地质处置库来处理核废料。 无论下一任总统是支持还是反对核电,他或她都必须果断行动,以避免毒害我们共同的未来。

大众科学杂志 第314卷 第4期本文最初以“停止在核废料问题上犹豫不决”为标题发表在《大众科学杂志》 第314卷 第4期 (), 第10页
doi:10.1038/scientificamerican0416-10
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