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美核电站遗址废料处理难题

日期:2023-07-10    来源:嘿嘿能源heypower

国际电力网

2023
07/10
13:40
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关键词: 核电站遗址 核退役 美国核电 核废料

近日,美国政府责任署(U.S. Government Accountability Office,GAO)和美国国家科学、工程和医学研究院(National Academies of Science, Engineering, and Medicine,NASEM)发布的两份报告强调了美国能源部(Department Of Energy,DOE)在处理华盛顿州汉福德现场遗留的数百万加仑放射性废物时面临的一些挑战。

这两份报告都聚焦于DOE最近在评估的替代方案,以将汉福德的5400万加仑废液进行玻璃固化。DOE一直以来都是计划将所有储液罐内的废料按照放射性高低分流,再分别进行玻璃固化处理。然而,由于在建设废物处理和固化工厂(Waste Treatment and Immobilization Plant,WTP)方面持续面临技术问题、成本超支和进度延误,该计划可能无法实施。

面临的问题:根据GAO的报告,用于分流废物的WTP预处理设施和用于玻璃固化高放废物(High-Level Waste,HLW)的设施由于技术问题无法按计划完工。GAO还表示,想要按计划建成这些设施的话成本和进度上都无法接受。

类似地,目前已服役的WTP低放废物处理设施也无法固化现场所有的低放废物(Low-Level Waste,HLW),因此DOE需要寻求新的替代方案以处理剩余废料,后者也称为附加低放废物(Supplemental Low-Activity Waste,SLAW)。当下DOE正在评估水泥灌浆固化SLAW以及现场处置、离场处置或两者兼有的可能性。

DOE还在同华盛顿州生态部(Washington State Department of Ecology)和环境保护局(Environmental Protection Agency)就修改法院规定的处理汉福德废料罐最后期限进行磋商谈判。

高放废物方面:GAO的报告《汉福德清理:美国能源部应验证其对高放废物替代处理方案的分析》评估了DOE处理高放废物的24种选择。DOE在一月份发布的替代方案分析报告中对这些可能的选择进行了概述。此分析报告还给出高放废物处理的全生命周期预估成本从1350亿美元到5万亿美元不等。

尽管DOE打算在不久的将来就选出一种替代方案,但GAO发现DOE尚未承诺对其替代方案的分析进行验证。GAO在报告中表示:“鉴于该决策所带来的巨大成本和进度影响,DOE现在必须做出行动,以确保所有可行的废物处理替代方案都纳入考虑范围。”

DOE同意GAO的建议,并接受高放废物处理替代方案分析的独立审查,还给出了该部门采取的措施。然而,GAO认为DOE还需要进一步行动。

低放废物方面:截至目前,NASEM的报告《汉福德核遗址附加低放废物处理方法继续分析的审查》仍处于预出版阶段,这是该组织在汉福德遗址SLAW处理方案上的第三份也是最后一份分析报告。按照法律要求,这项分析由萨凡纳河国家实验室领导的联邦资助研究与开发中心(FFRDC)开展。

FFRDC选择了四种处理SLAW的替代方案,其中基准方案是利用汉福德的现场处置设施将废物玻璃固化。另外三种替代方案包括现场的蒸汽重整固化(类似于爱达荷州的集成废物处理装置),离场的水泥灌浆处置,以及先离场灌浆后现场处置的分段方法。

NASEM的报告中指出FFRDC已经提出了强有力的技术论据,认定离场灌浆处置在很大程度上是首选项,如果废物接收的角度上可行的话,灌浆处置从技术上来说也可在现场开展。

NASEM还发现,灌浆、玻化和蒸汽重整之间存在明显而持久的差异,灌浆从低成本和短启动时间的角度来看会更胜一筹。

NASEM表示,在就具体方案做出决策之前,仍需要对灌浆技术下的多种选择进行详细分析评估。包括灌浆工厂的位置、现场SLAW商业处理设施的可能性、废物接收标准、成本以及离场处置的其他方面如监管和公众接受度。


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