研究人员在芬兰奥尔基洛托岛一个储存乏燃料的试验设施中工作。资料来源:Posiva Oy

核电站自20世纪50年代就已经存在,提供了全球11%的电力。但他们生产的乏燃料具有高放射性,没有任何设施可以永久安全地储存这些乏燃料。

上个月,芬兰政府在经过30多年的努力寻找合适的地点后,成为第一个批准建造这样一个深层地下储存库的国家。

自然研究了芬兰是如何做到的,以及哪些国家可能会效仿。

芬兰将如何储存核废料?

在芬兰西海岸外的奥尔基洛托岛,一个耗资30亿欧元(32亿美元)的设施将从2023年左右开始在一个深层地下储存库中储存废物。它将把多达6500吨铀装入铜罐中。这些毒气罐将被放置在地下400米的花岗岩基岩上挖出的隧道网络中;罐子将用粘土填充。一旦该设施被密封——芬兰当局估计将在2120年完成——它将安全地隔离废物几十万年。到那时,它的辐射水平将是无害的。

其他国家把用过的核燃料放在哪里?

大多数国家都将其储存在地面上的临时储存设施中:要么储存在罐子里,要么储存在混凝土和钢筋衬砌的水池或拱顶里。有很深的地下储存库——第一个是在1959年建立的——但它们不处理乏燃料等高放射性废物。

在20世纪60年代,俄罗斯向天然岩层中注入了高浓度液体废物,但没有注入专门建造的设施。

为什么其他国家不使用深层地下商店?

主要的问题是就在哪里放置存储库达成一致。美国拥有世界上最多的核电站,1987年在内华达州的雅卡山选定了一个地点,并投资了150亿美元。但内华达州的政客们反对这些计划,白宫在2010年表示我想放弃这个想法.如今,该计划陷入了僵局。

日本、英国和加拿大政府已经宣布了建造深层地质储存库的计划,但尚未开始棘手的选址过程,这意味着这些设施最早要到21世纪40年代才能开放。在德国,人们对北部Gorleben的盐层进行了数十年的研究,直到2000年政府停止了这项工作。2013年,他们开始寻找新的弃核地点。

那么芬兰是如何达成协议的呢?

1987年,核电公司Teollisuuden Voima (TVO)选择了已经拥有核电设施的奥尔基洛托作为五个潜在地点之一。芬兰坦佩雷大学的社会科学家Matti Kojo说,服务于该岛的地方委员会最初坚决反对这些提议。他说,只有在该公司推动了托管设施的经济效益——包括税收收入和市政补偿方案——并改进了他们的社区参与计划之后,议员们才改变了主意。到1999年,当核管理公司Posiva(接管了TVO)来完成选址时,奥尔基洛托委员会实际上是自愿接受这项工作。

放射性废物管理公司(一家位于英国迪德科特的公司,负责英国建立一个深层地质储存库的工作)的首席科学顾问Cherry Tweed说,芬兰的案例表明,要获得永久储存的批准,有两个因素至关重要:“一个是安全的地点。另一个是支持性的社区,他们将与开发商一起塑造项目。”

为什么其他国家不采用同样的流程?

他们中的一些人做到了。瑞典已经采用了类似的参与程序,其政府目前正在考虑颁发许可证,以使用相同的技术建造一个设施。上个月,瑞典辐射安全局正式支持在选定的福斯马克地点建造一个储存库,预计最终决定将在2017年左右做出。

在之前失败的尝试之后,英国和加拿大都选择了“志愿者优先”的政策,这意味着社区必须主动提出托管该网站,并将获得经济补偿。但Kojo说,与20年前的芬兰进程相比,这一进程可能需要更大规模的辩论和参与,而20年前的芬兰进程发生在公众相对信任当局的时间和地点。

芬兰的批准会让其他国家更容易找到有意愿的东道主吗?

特威德是这么认为的。“我们经常被问到的一个问题是,‘其他国家在做什么?’”她说。“人们发现,听到像斯堪的纳维亚这样的国家做出了这个决定,他们很有信心,我们知道那里的人们对环境责任设定了非常高的标准。”

美国核废料技术审查委员会主席罗德•尤因对此表示赞同。“在美国,有时会有人讨论,也许人们只是反对它。但其他国家的进展表明,强有力的技术案例与真正的社会参与相结合可能会起作用。”

哪些国家可能是下一个批准永久储存地点的国家?

除了瑞典,法国的计划也很先进.法国核废料处理机构ANDRA希望在2017年申请在布雷建造核废料处理设施的许可证。这将使用一种为粘土岩石设计的不同技术,它通过将废物混合到熔融玻璃中来储存废物。

处理乏核燃料的其他办法是什么?

各国已经考虑了不同的方法来处理核废料,包括将其发射到太空,并将其困在南极冰盖内.这些事故要么没有通过安全标准,要么违反了国际协议。一些国家正在研究可以燃烧再处理的乏燃料的反应堆,但这也会产生废物。现在,大多数国家都认为永久地埋是最好的解决办法研究还在继续,以寻找最好的方法