本文发表于《大众科学》的前博客网络,反映了作者的观点,不一定代表《大众科学》的观点
最近,核电一直是新闻头条,这主要是由于地震和海啸引发了氢气爆炸、核燃料棒熔化以及日本福岛第一核电站的辐射泄漏。它也出现在新闻中,因为核管理委员会 (NRC) 计划在 2012 年初批准该国几十年来第一个新的核反应堆——西屋公司的 AP1000 压水反应堆。
当世界继续审视核能的安全性、财务状况和环境问题时,在美国各地核电站现场储存乏核燃料的做法仍然是一个紧迫的问题。由于许多临时存储场所的容量已接近极限,因此情况尤其紧急。
鉴于此,佐治亚理工学院举办了一个关于可持续核燃料管理的研讨会,讨论管理美国各州临时存储场所中约 75,000 公吨乏核燃料的可能性和挑战。每年,该国 104 座反应堆还会产生额外的 2,000 公吨乏核燃料。
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佐治亚理工学院核与放射工程学教授法扎德·拉赫内马在会议开幕时说:“核电的致命弱点是燃料循环的后端。”
那么应该怎么办呢?即使道路仍然未知,会议上还是出现了一些关键的想法。
首先,核废料政策不起作用。蓝丝带委员会的报告《美国核能的未来》于 7 月发布,支持这一观点,加州大学伯克利分校核工程系教授珀·彼得森解释道。该报告揭示,虽然美国有能力管理核废料,但正确的政策框架尚未到位。
彼得森继续说道,解决方案的一部分是修改《核废料政策法》(NWPA),这是核废料的总体纲要。为什么?因为在 1987 年,《核废料政策法》被修订,指定内华达州的尤卡山作为美国永久性高放射性核废料储存库的唯一选择。然而,奥巴马政府停止了有争议的储存库的开发,使得美国没有一个持久的储存地点来存放其日益增加的核废料。
此外,管理废物需要现金——大量的现金。《核废料政策法》的核废料基金——为从核电站场所清除和处置乏核燃料而设立——目前有 250 亿美元的未使用资金。而且每年从公用事业用户那里收取超过 7 亿美元。然而,《核废料政策法》只允许这笔资金用于永久性储存库的许可和开发,例如被取消的尤卡山,而不能用于临时存储设施。因此,这些资金实际上仍然无法使用。
这意味着需要开始寻找新的永久性深层地质处置设施。即使尤卡山今天开放,这也是一个必须采取的步骤,因为该国的乏核燃料供应在不久的将来将超过授权的数量,直到另一个长期储存地点投入运营。
研讨会上出现的另一个想法是,后处理乏核燃料具有诸多好处,包括消耗积累的核废料、减少对新铀燃料的需求以及帮助防止核恐怖主义。这是法国核电公司阿海珐的工程师保罗·默里说的,他概述了该公司希望在美国建造一座核后处理厂,耗资 250 亿美元。
默里警告说,“最大的核扩散风险是使用过的核燃料。”最初,乏核燃料由于其高放射性而“自我保护”,使其非常难以操作。乏燃料棒会随着时间的推移而失去放射性。这使得破坏者更容易获取。默里说:“美国一些最古老的燃料不再具有自我保护能力。”
最后,与会者讨论了改进国家和国际应急响应系统以应对核电站事故的必要性。
核电运营研究所总裁兼首席执行官小詹姆斯·埃利斯说:“我们绝不能将结果发生的概率与结果本身混淆”,他敦促核工业创建一个“有志者联盟”,以福岛灾难为动力,加强全国核电站的安全措施。