來源:中國核電信息網 發布日期:2009-08-28
中國的核工業起步于20世紀50年代,經過幾十年的努力,已建立起了較為完整的核工業體系。進入20世紀80年代,中國實行改革開放政策,中國經濟進入了新的發展時期,中國的核工業也進入了以核電為標志的新的發展階段。 隨著核電的發展,到2010年中國積累的乏燃料將達到1000噸。在2020年以后,預計每年都將卸下近千噸乏燃料。對于乏燃料,中國走后處理的技術路線,通過回收乏燃料中的鈾和钚,實現核燃料的閉合循環,以充分利用現有的鈾資源。經過多年的努力,中國動力堆乏燃料后處理中間試驗工廠的建設已初具規模。但隨著處理后產生的高放廢物越來越多,中國面臨的壓力會逐步凸顯,因此必須對此進行研究和加以妥善解決。 中國政府十分重視高放廢物的安全管理和處置,已著手制定相關法律。2003年6月28日中國第十屆全國人民代表大會常務委員會第三次會議通過的“中華人民共和國放射性污染防治法”,提出了“高水平放射性固體廢物實行集中的深地質處置、α放射性固體廢物也實行深地質處置”的法律要求。為保證高放廢物的安全處置,中國已開展了十多年的前期研究,并取得了一定的進展。中國將參照目前普遍接受的可行方案,采用深地質處置的方法安全處置高放廢物。即把高放廢物埋在地表以下深約500--1000m的地質體中,使之長期有效地與人類的生存環境隔離。一、中國高放廢物地質處置研究工作進展 中國的高放廢物深地質處置研究從1985年開始。先后開展了高放廢物處置庫場址篩選,重點預選區場址特性的初步評價,放射性核素遷移的實驗室研究以及緩沖/回填材料方面的研究等。中國已初步選定西北甘肅省北山地區作為高放廢物地質處置的重點預選區,內蒙古膨潤土作為中國高放廢物處置庫的首選緩沖回填材料。 (一)選址工作的進展 中國高放廢物處置庫選址工作已進行了近20年,整個選址工作分為三個階段,即地區篩選、地段篩選和場址篩選。在選址工作中我們主要考慮了社會和自然等多方面因素。 在近10年中,中國的選址工作主要在西北地區進行,我們研究了甘肅北山及其鄰近地區的地殼穩定性、構造格架、地震地質特征、水文地質條件和工程地質條件等。初步結果表明,甘肅北山地區地處戈壁,人煙稀少,地殼結構完整,地殼穩定,地質條件和水文地質條件均較為有利,是一個非常有前景的最終處置高放廢物的候選地區。 (二)場址評價工作的進展 從1999年開始,中國在甘肅北山地區的三個重點地段開始了場址特性初步評價研究,包括地面地質填圖、水文地質調查和地球物理調查,并在其中兩個地段首次施工了4口深鉆孔,開展了地質研究、水文地質實驗、地殼應力測量等研究工作,獲得了深部巖石、地下水樣品以及深部地質環境的重要參數。初步評價了該地區的適宜性,建立了一系列場址評價的方法,并初步驗證了其有效性,為今后的類似工作以及制定相關作業標準提供了借鑒。此外,還積累了在干旱地區花崗巖裂隙介質中開展場址評價的寶貴經驗。 (三)緩沖/回填材料研究進展 緩沖/回填材料作為高放廢物處置庫中的工程屏障材料,填充在廢物容器和圍巖之間,起著工程屏障、水力學屏障、化學屏障和導熱的作用。通過對膨潤土的礦物學、水力學和巖石力學性質的研究,以及膨潤土對核素的吸附和擴散特性的研究,確定中國的高放廢物處置庫擬采用膨潤土作為緩沖回填材料,并初步選定內蒙古高廟子膨潤土作為首選的緩沖回填材料。 二、中國高放廢物地質處置的初步規劃 為實現高放廢物的安全處置,根據國際上的經驗,并結合中國的實際情況,中國擬在本世紀中葉,建成高放廢物地質處置庫,初步規劃分三個階段,即: 在2015年以前,以處置庫選址和場址評價為主,通過地質調查和地質研究,掌握場址評價技術,完成地段預選,確定場址地下實驗室場址; 在2015-2035年間,在選定的特定場址上建設地下實驗室,開展深部地質環境的評價研究,以及現場試驗研究;第三階段是在完成地下實驗室研究的基礎上,開始地下處置庫的建設。
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