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                【后處理】法國批準放射性廢物新五年計劃

                中國能源研究會核能專業委員會 瀏覽 次 | 發布時間:2023/02/17

                2023年1月5日,法國放射性廢物管理局(Andra)發布聲明稱,法國已通過一項新的關于放射性廢物及物質管理的國家五年計劃(PNGMDR),有效期為2022~2026年。

                該計劃闡述了法國核工業當前面臨的主要挑戰,包括需要對放射性物質的可再利用性進行評估,尤其是目前未被回收的物質,需對其重新鑒定。重新鑒定旨在確定主要來自乏燃料的放射性物質是否能被再利用,或歸為廢物并確定處置方式。

                法國核燃料循環領域的主要參與者和反核組織都對法國目前核廢物的產生、儲存和后處理體系表示擔憂,對新計劃持謹慎態度。

                法國擁有一座部分閉式燃料循環設施,已對一些乏燃料進行后處理,并制造钚氧化物和貧化鈾混合氧化物燃料,用于900 MWe系列反應堆。近年來,法國在四代堆研究方面也處于領先地位,但法國歷來都不愿意擴大核廢物的定義。

                根據當前定義,法國目前是依據未來可能的利用情況,將放射性庫存總量中很大一部分歸類為放射性物質,而不是放射性廢物。這就凸顯重新分類的重要性。如果能夠說明放射性物質是否可以回收利用,并確定其體量,就可以將很大一部分庫存從原先的放射性物質類歸入廢物類,并在廢物處理方案中作強制規定。若不重新分類,如何處置這些放射性物質迫在眉睫。

                截至2020年底,法國的高放廢物庫存量為4190 m³,占法國170萬m³放射物庫存總量的0.2%,而法國約有60%的放射性廢物庫存總量是由核電行業產生的。

                法國放射性廢物問題亟待解決

                法國當前面臨的核廢物難題在一定程度上歸因于燃料循環后端運行失效。

                自2021年以來,法國核安全局(ASN)多次警告稱,法國電力集團(EDF)和核燃料后處理公司歐安諾集團(Orano)在法國諾曼底La Hague的乏燃料池極有可能在2030年前達到滿負荷,出現這一現象的原因在于歐安諾旗下的工廠出現問題,導致混合氧化物產量降低,乏燃料再利用的數量也隨之減少。

                近期出臺的新計劃要求EDF和歐安諾作為放射性物質業主,制定具體的回收和利用規劃。此外,新計劃還呼吁法國政府加強對放射性材料的回收和循環利用的研究。

                2025年回收利用戰略綜合報告

                當前國家計劃要求在2025年完成一份關于回收利用戰略變化的綜合報告,以幫助制定下一個五年國家計劃。

                國家計劃中要求,回收利用計劃應明確濃縮貧化鈾(主要由Orano保有)的經濟條件及其未來可能的用途,以及鑒于庫存的持續積累,可能要永久長期處置的數量。

                法國原子能委員會(AEC)2017年的一份報告警告稱,即使開發出可以使用貧化鈾作為燃料的四代堆,法國現有鈾總量中可能也只有大約2%可重復利用,可能會導致鈾儲備攀升。另外,這類四代堆預計要到2070年后才能投運。

                國家計劃指出,貧化鈾在非核電領域應用,將需要大量的研究、投入及國家財政支持。此外,計劃還要求EDF說明旗下反應堆未來可能使用后處理回收鈾的情況。該計劃指出,EDF目前計劃在2023年恢復后處理鈾濃縮工作,并從2023年開始在克律亞斯(Cruas)核電廠其中兩臺機組中使用由該濃縮鈾制成的燃料,該電廠另外兩臺機組將在2024或2025年使用該燃料。

                EDF還有望在2027~2030年間,在旗下其中4臺1300 MWe級機組中使用后處理回收鈾濃縮燃料。EDF的后處理回收鈾儲備量目前每年增加約1340噸,克律亞斯核電廠及1300 MWe級機組使用后處理回收鈾濃縮燃料后,可能會減少這一儲備數量。

                學習美國干式貯存

                新計劃要求EDF和Orano詳細闡述放射性廢物干式貯存和水下貯存的規劃,并要求Orano報告法國公司可以從美國干式貯存方法中學習借鑒的經驗。美國大量的乏燃料已從乏燃料池中轉移到干式貯存桶中。

                作為“法國重啟”計劃(France Relaunch)的一部分,法國政府還應該制定具體的研發計劃,助力還在起步階段的回收利用戰略。“法國重啟”計劃已撥款1000億歐元(約合1080億美元)用于2030年之前投資及法國第4個未來技術投資計劃,即到2025年撥款200億歐元(約合213億美元)用于研究創新投資計劃。

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