中國廢核燃料怎麼處理

㈠ 中國是怎樣處理高放射性核廢料的

中國處理高放射性核廢料
自從上個世紀90年代中國的第一座核電站———秦山核電站投產發電以來，中國核電事業在十幾年間獲得了飛速發展。根據來自核工業部門的最新資料，截止至2013年9月30日，我國投入商業運行的核電機組數量已達17台，核電總裝機容量14833.79MWe。2013年，我國核電占總發電量1.97%。
中國的核廢料處置庫最終將建於中國西北部的一個地區，這個地區叫北山，是我國高放射性核廢料處置庫的重點候選地之一。
北山是一片與海南省面積相當的戈壁灘，人煙非常稀少，整個地區人口不 到1.2萬人，可以說除了沙礫和枯黃的駱駝草以外，寂寞得連回聲都沒有。北山經濟發展很落後，周圍也沒有什麼礦產資源，建設核廢料庫對經濟發展影響較小。這里氣候條件也很理想，全年降雨量只有70毫米，而蒸發量卻達3000毫米，因此地下水位很低，也就減少了放射性元素隨地下水擴散的危險。北山還擁有便利的交通運輸條件，庫址距離鐵路也就七八十公里。此外北山的地質條件非常優越，地處地殼運動穩定區，庫址所在地有著完整的花崗岩體，而花崗岩是對付輻射的最好的 『防護服』。國際原子能機構的專家們在北山進行考察之後稱，北山是世界上最理想的核廢料庫址之一。
處理標准
處置庫不會對當地造成不良影響。
這些核廢料首先要被製成玻璃化的固體，然後被裝入可屏蔽輻射的金屬罐中，最後人們將這些金屬罐放入位於地下500—1000米的處置庫內。由於核廢料的半衰 期從數萬年到10萬年不等，在選擇處置庫時必須確保其地質條件能夠保障處置庫至少能在10萬年內安全。
核廢料
泛指在核燃料生產、加工和核反應堆用過的不再需要的並具有放射性的廢料。也專指核反應堆用過的乏燃料，經後處理回收鈈239等可利用的核材料後，餘下的鈾-238 等不再需要的並具有放射性的廢料。
核廢料的特徵是：
①放射性: 核廢料的放射性不能用一般的物理、化學和生物方法消除，只能靠放射性核素自身的衰變而減少。
②射線危害: 核廢料放出的射線通過物質時，發生電離和激發作用，對生物體會引起輻射損傷。
③熱能釋放: 核廢料中放射性核素通過衰變放出能量，當放射性核素含量較高時，釋放的熱能會導致核廢料的 溫度不斷上升，甚至使溶液自行沸騰，固體自行熔融。
處置方法
經過多年的試驗與研究，目前世界上公認的最安全可行的方法就是深地質處置方法，即將高放廢料保存在地下深處的特殊倉庫中永久保存。

㈡ 中國是怎樣處理高放射性核廢料的

1、核廢料的特性
從技術層面來看，核廢料主要分為高放射性、中放射性、低放射性三類。高放射性核廢料主要包括核燃料在發電後產生的乏燃料及其處理物。中低放射性核廢料一般包括核電站的污染設備、檢測設備、運行時的水化系統、交換樹脂、廢水廢液和手套等勞保用品，佔到了所有核廢料的99%。中低放射性核廢料危害較低;高放射性核廢料則含有多種對人體危害極大的高放射性元素，例如只需10毫克鈈就能致人斃命，這些高放射性元素的半衰期長達數萬年到十萬年不等。因此各種核廢料處置方法是不一樣的。
核廢料所具有獨特性質，使其在處理中非常麻煩：
①放射性: 核廢料的放射性不能用一般的物理、化學和生物方法消除，只能靠放射性核素自身的衰變而減少。
②射線危害: 核廢料放出的射線通過物質時，發生電離和激發作用，對生物體會引起輻射損傷。
③熱能釋放: 核廢料中放射性核素通過衰變放出能量，當放射性核素含量較高時，釋放的熱能會導致核廢料的 溫度不斷上升，甚至使溶液自行沸騰，固體自行熔融。
2、世界難題
過去幾十年，如何處理核廢料一直是核工業面臨的一個懸而未解的難題。例如美國就已經在該問題上進行了長達20年的研究，並耗費了上百億美元的支出。美國在1987年首次提出了在內華達州山脈中的深層地址結構中存放核廢料的計劃，但時至今日，該計劃的實施仍然沒有任何的進展。對於有"萬年惡靈"之稱的高放射性核廢料，學界認為最為妥當的處置方法是地質深埋，但因其建造要求特殊、技術復雜，截至目前，在國際上並無一座成型的永久性放廢庫。
3、相關案例
美國：2013年3月22日，美國華盛頓州漢福德核禁區至少6個裝有核廢料的地下存儲罐發生放射性和有毒廢料泄漏。場區的177個儲罐裝有2億升高放射性核廢料，這些儲罐早已超過20年的使用期，其中不少先前發生過泄漏，估計共泄漏378萬升放射性液體。美國政府如今每年需要花費20億美元清理該場區，這個數字佔全美全部核清理預算總額的1/3。而要在該場區建設新的核廢料處理工廠，預計耗資將超過123億美元，至少到2019年才能投入使用。
前蘇聯：上世紀的冷戰期間，原蘇聯出於成本等因素考慮，將核武器工廠產生的高放廢料直接排入了附近的河流湖泊當中，造成了嚴重生態災難。位於著名的原子能城車里雅賓斯克旁邊的加臘蘇湖曾經是野生動物的樂園，如今卻因受到核廢料污染變成了一潭死水，據俄羅斯環保專家稱，該湖的生態環境在未來十幾萬年內都無法得到恢復。
1.送入太空 如果在太陽系游盪或向太陽墜落，核廢料便很難對地球上的環境造成破壞。然而，如何將核廢料送入太空還是一個難題。因為，使用火箭承載這種方式有時會遭遇發射的失敗事故。
2.深度鑽孔 深度鑽孔需要將作廢的核燃料棒包裹在密封的鋼結構中，而後埋入地下數英里深的地方。其優勢是可以在核反應堆就近地區進行鑽孔，縮短高放核廢料在處理前的運輸距離。
3.海床下儲存 海洋中大部分區域——海床都是由厚重的粘土構成，最適合吸收放射性衰變產物。然而，海床下儲存需要在水下鑽孔，有"墨西哥灣"漏油事故這一前車之鑒，貌似這種解決方案還要經受長時間的考驗才能付諸實施。此外，在海洋內處理核廢料的做法需要先修改國際協議。
4.埋入潛沒區 將核廢料埋入潛沒區(潛沒是指一個地板塊受力下降到另一板塊之下的過程)可以讓作廢的核燃料棒沿著地球構造板塊的"傳送帶"移動並最終進入地幔層。然而，埋入潛沒區這種處理方式也違背了一些國際條約。
5.冰凍處理 核廢料的溫度一般很高，將其裝入鎢球中投放到較為穩定的冰原上，鎢球會隨著周圍冰的融化向下移動，上方的融冰則又再次凝固。不過，冰原會發生移動，導致放射性物質會像冰山一樣在海洋中漂浮。
6.封入合成岩 將核廢料埋入地下需要考慮如何防止核廢料污染周圍的土壤和水。合成岩可以吸收清水反應堆和鈈核裂變產生的特定廢物。它們是一種陶瓷製品，能夠將核廢料封入晶格內，用以模擬在地質構造上較為穩定的礦石。
7.使用液壓籠 一旦滲入地下水，地下核廢料儲存設施將變得尤為危險。如果在核廢料周圍建造一個類似三維深溝的水籠，地下水便不會滲入放射性物質。未來的核廢料處理裝置應該做到防泄漏，而液壓籠的作用則是防止地下水污染的情況發生。
在過去30餘年的運行中，中國核工業系統積存了幾萬立方米的中、低放固體廢物，以及目前每年會產生約150噸高放廢料。另外，專家推測，中國核廢料存儲空間上的壓力會在2030年前後出現，那時，僅核電站產生的高放射核廢料，每年就將高達3200噸。
目前，中國已建有兩座中低放射核廢料處置庫，並准備再建兩座，但還沒有一座高放射處置庫。已建成兩座中低放射核廢料處置庫，分別位於甘肅玉門和廣東大亞灣附近的北龍。
中低放廢物處理：北龍處置場等
北龍處置場佔地近21公頃，設計總處置容量為8萬立方米，距大亞灣核電站5公里，距嶺澳核電站4公里，廣東及鄰近地區核電站產生的中低放固體廢物，都會被送往這里永久處置。自1991年勘探選址到2001年11月第一次暫存大亞灣核電站的廢舊核導向筒，共耗時10年。
作為一種較為簡單的民用核處理設施，北龍處置場在約13萬平方米的范圍內，設計了70個處置單元，可以處置8萬立方米的中低放廢物。每個處置單元就是一個17米×17米×7米的立方體屏蔽箱，由鋼筋混泥土澆築而成。當一個處置單元內充滿廢物貨包之後，水泥漿將填充廢物包之間的間隙，以求固定廢物包，同時也起到增強屏蔽的作用。隨後處置單元會被鋼筋混凝土封頂。即使發生地震，它也是一個完整的水泥塊，不會輕易破裂。
西北處置廠位於地表之下，距離地表有10-20米;北龍處置場建於地表之上，形成一個方盒子樣子的封閉處。這個封閉處土埋之後形成山包，上面將種上植被，進行綠化。這兩個中低放處置場，附近還要設置幾十平方公里的安全屏障。
一個中低放處置場，一般需要與外界300-500年的隔離期。

高放廢物處理：戈壁深處的"北山一號"
無論是北龍處置場或是西北處置場，都只能收貯核電站內產生的"軟廢物"。
2005年上半年，國防科工委專門開了一個處置高放射物質研討會，著手進行中長期核廢料處置規劃，最後確定：中國將建設一座永久性高放射物質處置庫，設計壽命10000年，容量要能儲存100至200年間全中國產生的核廢料，在滿了之後就永久地封掉。即至少100年之後，大陸才會出現第二座永久性高放物處置庫。根據中國核電發展規劃，我國大約會在2015年至2020年左右，確定永久性高放射核廢料處置庫的庫址。
為避免對環境造成不良影響，高放射性核廢料必須經過嚴格的處理過程。這些核廢料首先要被製成玻璃化的固體，然後被裝入可屏蔽輻射的金屬罐中，最後將這些金屬罐放入位於地下500-1000米的處置庫內。由於核廢料的半衰期從數萬年到10萬年不等，在選擇處置庫時必須確保其地質條件能夠保障處置庫至少能在10萬年內安全。
甘肅敦煌北山是一直以來傳聞中的大陸首座地下核廢料處置庫，代號"北山一號"。不過它的准確名稱是"高放廢物地質處置庫甘肅北山預選區"。這里位於敦煌莫高窟東南約25公里，是一片與海南省面積相當的戈壁灘，人煙非常稀少，整個地區人口不到1.2萬人，可以說除了沙礫和枯黃的駱駝草以外，寂寞得連回聲都沒有。北山經濟發展較為落後，周圍沒有什麼礦產資源，建設核廢料庫對經濟發展影響較小。這里氣候條件也很理想，全年降雨量只有70毫米，而蒸發量卻達3000毫米，因此地下水位很低，也就減少了放射性元素隨地下水擴散的危險。北山還擁有便利的交通運輸條件，庫址距離鐵路只有七八十公里。此外北山的地質條件非常優越，這里地處地殼運動穩定區，庫址所在地有著完整的花崗岩體，而花崗岩是對付輻射的最好的'防護服'。國際原子能機構的專家們在北山進行考察之後稱，北山是世界上最理想的核廢料庫址之一。

高放核廢料處置場建設迫在眉睫
由於在核廢料處置庫建成之前，所有的高放射性核廢料只能暫存在核電站的硼水池裡。如果我們不能及時建成核廢料處置庫，中國核工業將面臨著核廢料無處存放的境地。
在這方面，美國曾有過慘痛的教訓。美國原計劃在1998年建成高放射性核廢料處置庫，但由於技術難度過高，盡管美國政府投入了大量財力、人力進行研究，最終還是不得不將建成時間延長至2010年。這一結果直接導致了美國40多個核電站儲存核廢料的水池全部爆滿，造成了巨大經濟損失並使核電站業主狀告美國能源部。
我國的高放射性核廢料處置庫計劃在2030-2040年建成，可以說已經相當緊迫。同時，高放射性核廢料處置庫又是一項耗資巨大的工程，以美國為例，其尤卡山核廢料處置庫工程預算達962億美元。根據中國核電未來規模，中國高放射性核廢料處置庫將耗資數百億人民幣，容量足以容納中國核工業未來產生的所有高放射性核廢料。我們的處置庫將把核廢料永遠地禁錮在地下深處。

㈢ 核電站的核廢料都是怎麼處理的處理不好會有什麼危害

地球是我們人類賴以生存的家園，在這顆星球上，不管是低等動物，還是高智慧的人類都離不開資源的需求。只不過動物的需求相對較簡單，而人類由於形成了文明，所以更注重能源的需求。為了減小大氣的污染，近年來核電、水電、太陽能、風電等新型清潔能源得到了飛速發展，其中核電是爭議比較大的能源。而如何處理掉這些廢料，就成了很多科學家頭疼的問題。

由於該地區沒有地震、沒有海嘯、基本沒有自然災害，回填之後也完全不需要人力管理，這個核廢料處置庫的設計壽命10萬年。世界上其他國家，包括我國也都在建設永久性核廢料處置庫。這樣處理之後的核廢料，唯一需要擔心的就是人類的好奇心。即使這些核廢料在地底10萬年也不會泄露，但是如果這些設施被不知道多少年後的人類發現了，好奇心會讓他們想要打開它，這也是很自然的事情。就像金字塔是設計給古埃及法老們永久休息之地。但是我們打開了它們，因為我們很好奇。而打開核廢料處置庫，將釋放輻射到未來的文明中。我們該如何警示這些幾千年甚至幾萬年後的文明，讓他們知道好奇心會害死貓呢？什麼時候我們才能真正安全的處理核廢料問題，而不僅僅是將它們掩埋留給子孫去解決呢？

㈣ 中國的核廢料是怎麼處理的

【1】核廢料可分為低放射性廢料與高放射性廢料兩種。低放射性核廢料是指醫院、工廠、研究機構以及核電廠等產生包含放射性物質的廢棄物，如衣物、紙類、試驗器具等。高放射性核廢料則主要來自使用過的核燃料。其中鈾235約佔3%，其餘97%主要為鈾238以及鈈，這些鈾238及鈈都是未來可回收利用的資源。核廢料都可能導致放射性污染，危害人類健康。
【2】 低放射性核廢料在處理起來較為簡單，主要是經過焚化壓縮固化後，裝進大型金屬罐，以便在淺地層中掩埋。目前，國際上處理高放射性核廢料的方式主要有「再處理」和「直接處置」兩種選擇。「再處理」主要是從核廢料中回收可進行再利用的核原料，包括提取可製造核武器的鈈等。「直接處置」則是指將高放射性廢料進行「地下埋藏」，一般經過冷卻、乾式儲存、最終處置三個階段。