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          乏燃料，簡單說，就是核電站發電使用后的燃料，類似于火力發電站中的“煤渣”，但與煤渣不同，這些核廢料充滿危險性卻又渾身是寶。

中國實驗快堆工程指揮部總工程師徐銤向《世界新聞報》記者介紹，中國的秦山、大亞灣等核電站用的都是熱中子反應堆（簡稱熱堆）。熱堆中使用的核燃料，主要是從天然鈾中提取的同位素鈾-235，它與熱中子撞擊產生裂變能量。但是在天然鈾中，僅有不到1%的鈾同位素能夠在熱中子的作用下發生裂變反應，而占天然鈾絕大部分的同位素——鈾-238卻不能。同時，鈾-238在熱堆反應中經過幾次核蛻變，變成钚-239，這種物質在熱堆中不能得到有效利用。這意味著，鈾燃料中99%的能量被浪費了，只能被丟棄。

扔掉的“寶”從某種程度看還不如垃圾，因為乏燃料中眾多放射性元素都擁有數以萬年乃至上百萬年的半衰期（編者注：放射性原子核數衰變掉一半所需要的統計期望時間）。高放射性乏燃料含有多種對人體危害極大的放射性元素，僅10毫克的钚就能使人斃命。

根據中國工程院咨詢項目“高放廢物地質處置戰略研究”的報告，秦山核電站每年產生10噸左右的乏燃料，大亞灣核電站每年則有40噸左右。在“十二五”規劃中，中國的核電產業將迎來大發展，預計到2020年，中國的核電裝機容量將從既定目標4000萬千瓦提高到7000萬至8000萬千瓦。以未來我國7000萬千瓦核電裝機計算，每年將產生約38500立方米的低放射性固體廢物。

半衰期長達百萬年的放射性元素對地球的影響超出人類可控范圍。而由于現有資金及技術上的局限，核廢料處理一直是世界性難題。美、俄、英、法等核電大國，圍繞核廢料運輸和儲存近年來發生過多次民眾大規模抗議。核電的大發展，對中國的核廢料處理能力更是提出了巨大挑戰。

核廢料深埋地下

目前，國際上處理核廢料的方式主要有“再處理”和“直接處置”兩種。“再處理”主要是從核廢料中回收可進行再利用的核原料，包括提取可制造核武器的钚等元素。“直接處置”則是將高放射性核廢料進行“地下深埋”。

《世界新聞報》記者從國家原子能機構處了解到，中國目前采取的是“直接處置”的方式，且對于中低放射性廢物已經有了較為成熟的處置技術。不論是固體核廢料還是液體核廢料，都先進行固化處理，然后裝進固定大小的不銹鋼桶，放在近地表的處置庫。中國已建成的中低放廢物處置場有兩個，即位于甘肅玉門的西北處置場及位于廣東北龍的華南處置場。

高放射性廢物的處置則麻煩得多，目前中國與大多數國家采用的是“深部地質處置”方式：將乏燃料廢液制成水泥固化、瀝青固化或玻璃固化的固體，裝入可屏蔽輻射的金屬罐中，再放進位于地下500米—1000米的處置庫內。為保障核元素不會向外遷移，裝有核廢料的罐體周圍須充填有回填材料，同時還要找到一塊巨大的天然巖石做處置庫的外殼。

掩埋核廢料需要巨大的地下空間，業內專家早就開始呼吁：“我國需要加緊核廢料處理廠建設，加緊核廢料轉化再利用技術研究，以提高核廢料處理能力。”

核廢料運輸異常嚴謹

除了需要尋找條件合適的地下空間，乏燃料在運輸過程中也一點大意不得。由于中國已建成和在建的核電站大多位于經濟發達的東南沿海地區，核電站與主要核廢料處置庫之間相隔數千公里，運輸過程需耗時一周左右，沿途還要經過許多人口稠密的地區，因此核廢料的運輸安全問題不容半點閃失。

一位業內人士告訴《世界新聞報》記者，無論是運送乏燃料的托運者還是承運者，都要經過國家原子能機構的嚴格審批。運送前，核廢料先被裝入能有效屏蔽輻射的特殊罐狀運輸容器，運輸核廢料的火車和汽車車廂也必須經過特殊改裝。在選擇運輸路線時，有關部門將對沿途的道路、橋梁及地形環境等因素進行詳細分析比較，選擇出最安全的線路。

在運送過程中，武警部隊對運輸核廢料的車隊進行全程武裝押運，車隊還配備有專門的導引車、保衛車等保障車輛，沿途各地公安、交通部門也會做好各項配合工作。不但如此，有關部門還將通過衛星全程監控運輸車隊，隨時掌握車隊位置。已經通過審批的運輸方案和運輸車輛絕對不允許擅自改變。據這位業內人士介紹，2009年，就有一家單位由于擅自更換了運輸車輛的車型，并改變了運輸路線而遭到國家核安全局的通報批評。

中國何時變廢為寶

儲存有危害，運輸有危險，成了“燙手山芋”的乏燃料，很快就要迎來它的新使命。隨著中國成功實現核動力堆中燃燒后的鈾、钚材料的回收，中國有望將钚材料在快堆上實現循環利用。

徐銤告訴《世界新聞報》記者，快堆的全稱是快中子反應堆，屬于全球第四代核能系統技術的應用，其燃料就是熱堆中的廢料钚-239，而且，它一邊消耗放進去的原料钚，一邊又生產出新的钚，且再生速度高于消耗速度。每過一段時間，快堆核電站所得到的钚-239，還可以裝備一座相同規模的快堆。在快堆中，鈾的利用率可以達到60%-70%。而且，貧鈾、低品位的鈾礦，乃至海水里的鈾，都可以成為快堆的燃料來源。

世界上，比較經濟的可開采天然鈾約有500萬噸，價格約為130美元一公斤。并非鈾大國的中國每年都要從澳大利亞等國進口天然鈾。如果能推廣快堆技術，僅中國已探明的鈾資源就足夠用上3000年。快堆的好處不僅僅在于能夠榨干鈾的能量，更能抹干它的毒性。乏燃料在快堆反應中經過回收再利用以后，放射性物質的衰變期只有二三百年，可以大大減少核廢物的處置量。

目前，美國、法國、俄羅斯等國都在推進快堆的研究和商用開發，實現商用的時間預計在2030年到2035年之間。徐銤介紹，中國的快堆預計于2016年開始設計，2028年建成第一座。那時候，“國家有多少钚出來，我們就建多少個這樣的快堆，讓國家的核能大大的發展。”

不過，實現乏燃料循環利用過程中的高投入和未知的經濟性也引來了一些學者的反思。清華大學國際問題研究所核問題專家李彬對《世界新聞報》記者說，鈾資源越來越少之后，接下來發揮作用的可能是那些鈾礦石品位較低的鈾礦，钚的作用不一定能馬上顯示出來。因為從乏燃料中提取钚來發電，其經濟性目前來看并不合算。李彬認為，乏燃料后處理和快堆方面的研究是一種風險性技術投資，盡管在科學技術探索上有一定意義，但未來科技發展方向是不是這樣，還需要論證。