伦敦 — 英国的钚储备是世界上最大的,由于德国和荷兰政府移交了他们的库存,英国的钚储备又增加了三吨,他们显然很高兴摆脱它。
这种人造金属曾经被认为是世界上最有价值的物质。10公斤可以制造一枚核弹,或产生1亿千瓦时的电力。但钚现在被广泛视为主要的负担,特别是当你拥有像英国现在拥有的118吨钚时。
然而,英国政府认为钚仍可能被和平利用,仍然将其视为一项资产。它在英格兰西北部的坎布里亚郡塞拉菲尔德核电站对钚储备进行24小时武装守卫。
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它认为,钚所含的能量应该被利用,以生产低碳电力,作为应对气候变化斗争的一部分。
任何想出利用钚方案的人都会从英国纳税人那里赚取数十亿英镑。但经验表明,开发钚并非易事。
不可行、不经济或两者兼而有之
尽管之前遭受过挫折,但仍有一些公司相信他们可以使用类似过去失败的技术提供解决方案。俄罗斯、日本和法国等几个核国家曾尝试开发利用钚的快中子增殖反应堆,但都因不可行、不经济或两者兼而有之而放弃了。
英国政府在20世纪80年代运行了一个成功的原型,但得出结论,即使它能正常运行,扩大规模的版本也将是毫无经济效益的。
第二个选择是通过将钚与铀混合,在普通反应堆中燃烧钚,从而产生一种称为MOX或混合氧化物的燃料,这很复杂。它总是很昂贵,并且在英国一直是一场经济灾难。
塞拉菲尔德的MOX工厂旨在消耗钚储备,每年生产120吨燃料,但反复出现的技术难题难以克服。五年后,该工厂仅生产了5吨可用燃料。
视为废物?
为了履行其少数合同,该工厂的运营商英国核燃料公司向法国支付费用,在其自身更老旧的MOX工厂生产燃料。在主要客户日本在福岛灾难后不再需要燃料之后,塞拉菲尔德工厂于2011年8月宣布关闭。在其短暂的生命周期中,它损失了14亿英镑。
除了将钚用作燃料外,另一种选择是将钚视为废物,这种方法受到许多政府和大多数环保团体的青睐。这也需要投入数十亿英镑,寻找某种方法来销毁或稀释钚,使其永远不能用于武器。
英国意识到这一过程也会使其昂贵生产的钚失去能源生产的价值,因此一再拒绝这一做法。部分原因是成千上万的人仍在坎布里亚郡受雇于生产更多的钚。
三十年前,政府错误地认为用于核反应堆的铀将变得稀缺,而钚可以替代。作为对稀缺的保险,它批准了新的后处理厂,以从用过的燃料中回收钚和乏铀用于和平目的(以前的工厂是为了向核武器计划提供钚而开发的)。
世界最大储备
为了从新工厂中赚钱,与日本、德国和其他六个国家签署了合同,以处理其用过的燃料,并回收他们的钚。结果是世界上最大的钚储备,其中一些由这些客户国政府拥有,他们现在发现自己没有用处,已将其移交给英国。
尽管所有这些钚都没有明显的市场,但现有反应堆的用过的燃料仍在被后处理以提取更多的钚,从而增加了储备。
与此同时,拥有118吨钚是一个越来越昂贵的问题。它是一种不稳定的物质,不断处于放射性衰变状态,只能以少量分离的方式储存,以防止其自身发生反应,这个过程称为“达到临界”。
塞拉菲尔德刚刚启用了一个专门建造的新仓库。目前,照顾这么多钚的年成本估计为每年8000万英镑。
政府深信,尽管所有证据都相反,但它总有一天会成为一项资产。它正在等待核退役管理局(一个准自治监管机构,负责处理核工业的废物和“最终产品”)提出解决方案。
三种选择
正在考虑的三种选择是失败技术的新版本。其中两种涉及建造新的MOX工厂,以制造一种新型燃料,在加拿大反应堆或尚未建造的英国反应堆中燃烧钚和铀。两者都需要英国纳税人的大量投资,约为60亿英镑。
第三种选择是新型快中子增殖反应堆,与旧的失败类型不同,或者其提出者声称如此。由日本人开发的通用电气日立棱镜反应堆将燃烧钚,并为其他反应堆生产新燃料。该反应堆尚未建造,理论上它可以工作,其提出者表示他们将承担建设成本。
退役管理局表示,它将很快就如何处理钚提出首选方案,是将其作为燃料燃烧还是作为废物处置,然后政府将不得不做出决定。
反对英国核工业的活动人士认为,所有将钚用作燃料的计划都行不通,并且通过接管其他国家的储备,英国正在使糟糕的情况变得更糟。
放弃钚
坎布里亚反对放射性环境组织的马丁·福伍德表示,历届政府都曾承诺确保将属于外国政府的钚归还给他们。现在,由于这些政府已经放弃将他们的钚用作燃料,英国已经同意接收它。
他说:“英国正在被用作钚倾倒场。” “所有这些承诺以及说废物和钚将返回原产国的合同都被搁置了。这是一种耻辱。”
至于将钚用作燃料,他说:“英国过去在MOX方面的错误显然没有吸取教训,这些错误已经让纳税人损失了一大笔钱。常识告诉政府和核退役管理局应该将钚视为废物,并一劳永逸地将其置于安全之地。”
核退役管理局战略与技术总监艾德里安·辛珀似乎对利用钚的替代方法所谓的“市场紧张”感到满意。他告诉伦敦《金融时报》,他们的意图是告诉政府是否有“三条、两条、一条,甚至没有前进的道路”。在某个时候,它将不得不决定钚的命运。
本文最初发表于《每日气候》,该新闻来源由环境健康科学(一家非营利媒体公司)出版,提供气候变化新闻。