30年的經(jīng)驗(yàn)——閉式循環(huán)系統(tǒng)

　　——剖析法國(guó)核電乏燃料后處理之計(jì)

　　中國(guó)電力報(bào) 中國(guó)電力新聞網(wǎng) 記者  徐瑤

　　一直以來(lái)，中法兩國(guó)在核電領(lǐng)域保持著良好的合作交流，自今年夏天李克強(qiáng)總理訪問(wèn)法國(guó)以來(lái)，雙方溝通更加緊密。作為核電發(fā)展較為成熟的國(guó)家，法國(guó)是如何從安全性、經(jīng)濟(jì)性等方面解決乏燃料后處理的問(wèn)題呢？在此，讓我們來(lái)看一看法國(guó)的“閉式循環(huán)系統(tǒng)”。

　　最新法案下的法國(guó)能源

　　作為歐盟的一員，法國(guó)堅(jiān)守歐盟對(duì)能源和氣候變化所做的決定———到2020年，一次能源消費(fèi)量降低20%；溫室氣體排放降低20%（與1990年相比）；可再生能源占能源比重20%。為達(dá)到這個(gè)目標(biāo)，法國(guó)選擇了兩個(gè)方式：利用核能滿足法國(guó)基礎(chǔ)供電需求；可再生能源滿足間歇性供電的需要。

　　8月，法國(guó)頒布了最新的能源轉(zhuǎn)型法案。其中與核能有關(guān)的條例顯示：法國(guó)政府認(rèn)為現(xiàn)有的核電站總裝機(jī)容量（65000兆瓦）足以滿足法國(guó)使用（保障總用電量的75%~80%），并且到2025年，會(huì)將此比例降低到50%。由于法國(guó)用電需求還是在不斷上升，目前核電的裝機(jī)容量可以滿足到2025年供電的50%，而降低核電比例的目的就是提高可再生能源發(fā)電空間。

　　核電在法國(guó)依然具有競(jìng)爭(zhēng)力

　　2014年，法國(guó)審計(jì)法院對(duì)核電成本進(jìn)行了一次全新的評(píng)估，認(rèn)為相比其他能源，核能還是非常具有競(jìng)爭(zhēng)力的，盡管法國(guó)電力還將投資500億歐元進(jìn)行核電站維修。

　　法國(guó)目前在運(yùn)行的核電機(jī)組共有58臺(tái)，與其配套的再循環(huán)設(shè)施包括LaHague乏燃料后處理廠和Melox廠（生產(chǎn)MOX混合鈾钚燃料）。據(jù)統(tǒng)計(jì)，法國(guó)每年消耗的核燃料約1000噸，30年來(lái)，在LaHague后處理的乏燃料已達(dá)3萬(wàn)噸。而從3萬(wàn)噸乏燃料中提取出的钚大約有300噸，用于生產(chǎn)MOX燃料。

　　法國(guó)對(duì)乏燃料后處理的管理辦法是采用閉式循環(huán)。該閉式循環(huán)系統(tǒng)并非完全閉式，因?yàn)榉▏?guó)不對(duì)使用過(guò)后的MOX燃料進(jìn)行后處理。乏燃料通過(guò)該辦法可將最終廢物燃料的量降到最低，其中99%的放射性物質(zhì)經(jīng)玻璃固化置入容器，最終進(jìn)行地質(zhì)處置。乏燃料后處理再循環(huán)過(guò)程中所提取出的钚可節(jié)省鈾的量大概為10%~15%，而乏燃料中提取物不單單有钚，還有可再循環(huán)利用的鈾，總共大約可節(jié)約鈾達(dá)20%。

　　中法合作———企業(yè)與政府同進(jìn)

　　今年夏天，中核與阿?，m簽署了《諒解備忘錄》，根據(jù)路線圖，預(yù)計(jì)一年后完成商務(wù)談判，而對(duì)于兩國(guó)簽署的政府間協(xié)議，幾年來(lái)雙方也持續(xù)保持頻繁的交流。

　　據(jù)了解，中法核燃料循環(huán)后端合作項(xiàng)目將是一項(xiàng)長(zhǎng)期的戰(zhàn)略合作，合作期限至少是15年，如果雙方商務(wù)談判順利，后處理廠的建設(shè)將會(huì)在2018年啟動(dòng)，會(huì)涉及到工廠的設(shè)計(jì)、建造、運(yùn)行等大量工作，目標(biāo)是到2030年保證后處理廠正式運(yùn)行。

　　在這項(xiàng)長(zhǎng)期合作期間，法方會(huì)把所有的專業(yè)技術(shù)、技能，以及管理經(jīng)驗(yàn)向中方轉(zhuǎn)讓，將進(jìn)一步加強(qiáng)中法在核能方面現(xiàn)有的合作關(guān)系。除了中法相關(guān)企業(yè)間的交流外，中法有關(guān)的核安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)間也進(jìn)行了非常緊密的溝通。今年夏天中法核安全局也達(dá)成一致，并同意在乏燃料后處理領(lǐng)域進(jìn)行合作。

　　是拿起還是放下

　　據(jù)了解，國(guó)外對(duì)閉式循環(huán)技術(shù)產(chǎn)生懷疑的因素有兩個(gè)：一個(gè)是針對(duì)核不擴(kuò)散的擔(dān)憂，另一個(gè)就是成本問(wèn)題。法國(guó)在乏燃料后處理領(lǐng)域有30年的經(jīng)驗(yàn)，據(jù)分析，采取閉式循環(huán)處理不會(huì)對(duì)發(fā)電成本造成巨大的影響，在考慮建設(shè)成本和運(yùn)營(yíng)成本后，它只占發(fā)電成本的5%。此外，采用閉式循環(huán)不僅僅是從成本的角度考慮，相比開(kāi)放式循環(huán)和閉式循環(huán)產(chǎn)生的放射性廢物的種類是有很大區(qū)別的，所有采用開(kāi)放式循環(huán)管理的國(guó)家到最后都會(huì)遇到儲(chǔ)存庫(kù)滿載的問(wèn)題。據(jù)悉，目前英國(guó)正在對(duì)乏燃料后處理進(jìn)行比較研究，考慮選擇閉式循環(huán)技術(shù)。而美國(guó)決定不發(fā)展乏燃料后處理。法國(guó)與日本在該技術(shù)上已經(jīng)進(jìn)行了很多深層次的溝通，并且日本已經(jīng)建設(shè)了一座乏燃料后處理廠。

　　當(dāng)然，后處理工廠也屬于安全級(jí)核設(shè)施，因此在建設(shè)和管理方面都與所有核電站一樣要經(jīng)過(guò)同等級(jí)別的安全檢查，只是在事故預(yù)見(jiàn)性方面會(huì)有所不同。后處理廠主要控制的是臨界風(fēng)險(xiǎn)，要保證核材料不達(dá)到臨界狀態(tài)。法國(guó)主要在設(shè)施設(shè)計(jì)和材料管理方面采取嚴(yán)格的安全措施。據(jù)悉，法國(guó)LaHague廠附近也進(jìn)行了非常嚴(yán)格的監(jiān)控，30年來(lái)并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何有放射性元素對(duì)其周邊產(chǎn)生影響。

　　溝通是讓人放心的關(guān)鍵

　　法國(guó)建造LaHague廠是在上世紀(jì)90年代，當(dāng)時(shí)反對(duì)建廠的人并不是來(lái)自附近的居民，而是來(lái)自環(huán)保組織，并且他們反對(duì)的也不是廠址本身。法國(guó)LaHague廠位處沿海地帶。

　　此外，法國(guó)的每個(gè)涉核廠址都會(huì)有專門(mén)負(fù)責(zé)相關(guān)溝通的委員會(huì)和機(jī)制。LaHague廠的成功主要有三個(gè)原因：第一個(gè)是在項(xiàng)目開(kāi)始前期，該廠就對(duì)周?chē)h(huán)境所有可能產(chǎn)生的影響進(jìn)行了論證，并且還與當(dāng)?shù)胤钦畽C(jī)構(gòu)進(jìn)行溝通。第二個(gè)是定期對(duì)話溝通機(jī)制。據(jù)了解，負(fù)責(zé)相關(guān)溝通的委員會(huì)成員來(lái)自4個(gè)不同地方：核電企業(yè)員工、安全機(jī)構(gòu)成員、當(dāng)?shù)孛癖娺x舉的代表、反對(duì)建廠的代表。這些溝通委員會(huì)成員每1到2個(gè)月都會(huì)聚到一起，對(duì)該廠的發(fā)展情況等進(jìn)行交流。第三個(gè)是LaHague廠是對(duì)外開(kāi)放的。LaHague廠每年要接待成千上萬(wàn)的參觀者，他們?cè)诠S里可以提各種問(wèn)題，這讓人們有機(jī)會(huì)親眼見(jiàn)證工廠的運(yùn)營(yíng)和發(fā)展。