“深度隔離”（Deep Isolation）公司CEO兼聯(lián)合創(chuàng)始人伊麗莎白·穆勒（Elizabeth Muller）表示，該公司的目標是在“五到十年”內(nèi)建成并運行第一個深井核廢料處理場。

1、核廢料處置

核燃料和高放廢物處置的深度隔離概念（圖源：Deep Isolation）

穆勒在接受《世界核新聞播客》（World Nuclear News podcast）采訪時表示，應(yīng)對氣候變化和能源地緣政治的結(jié)合意味著“越來越多的國家渴望發(fā)展新的核能”，同時“解決核廢料問題的緊迫性越來越高”。

她說：“核廢料處理（而不是儲存）50至100年的時間框架正在改變，世界上有許多地方現(xiàn)在有興趣看到核廢料處理的發(fā)展，在五到十年的時間內(nèi)發(fā)生。

因此，這就是我們正在與之合作的人……我非常有信心，在未來十年內(nèi)，我們將有一個處理廠投入運行。我的目標是在五年內(nèi)在世界某地進行首次乏燃料處理?！?/p>

“深度隔離”系統(tǒng)是利用定向鉆孔處理核廢料，其技術(shù)基礎(chǔ)是“過去20至30年在鉆探行業(yè)中發(fā)生的一些令人難以置信的創(chuàng)新。在如今的鉆探行業(yè)，深入四分之三公里的深度，兩、三公里長的水平段鉆探，基本上十分廉價，而且在技術(shù)上并不困難。”

位于加州伯克利的“深度隔離”解決方案，主要用于管理乏燃料和高放射性廢物，包括將其放置在深水平鉆孔中的耐腐蝕罐中。

Deep Isolation為斯洛文尼亞放射性廢物管理機構(gòu)（ARAO）進行鉆孔可行性研究。

該技術(shù)使用現(xiàn)有的定向鉆井技術(shù)，核廢料可在確定的時間范圍內(nèi)回收或永久固定。

2019年，“深度隔離”公開展示了它的概念，它成功地通過鉆孔將一個原型核廢料罐放置在地下數(shù)百米處，然后將其取回。

2、深孔儲存

這種特別設(shè)計的容器和鉆孔密封，提高了儲存庫的安全性和核廢物的地質(zhì)隔離。幾十萬年后，工程屏障系統(tǒng)可能會失效，廢物的隔離取決于填埋地質(zhì)，也作為保護性天然屏障。

水平儲存意味著廢物可以選擇在許多不同的地方，在合適的地質(zhì)條件下處置，包括靠近或在產(chǎn)生廢物的擬建或現(xiàn)有地點。

穆勒說：“根據(jù)研究，如果深度只有500米，很難找到一個好的位置。如果1000米，很容易找到好的位置。如果到了1.5公里甚至更深，我認為大多數(shù)位置都可能符合要求。當然，我們必須進行詳細的分析、研究和測試，以確保……符合安全和環(huán)境保護的要求。”

水平存儲的另一優(yōu)點，她說：“在給定深度，可以獲得更多的存儲空間，可以遵循特定的巖層特點。沒有直接的潛在路徑穿過垂直豎井到達地表，也更容易回收廢物，可以在垂直鉆孔中回收廢物。因為廢物密度很高，可以壓實并壓碎所在的任何結(jié)構(gòu)，基本上沒有什么問題，只是簡單的一排排放置。”

如果是永久性的，需要多長時間地表才能恢復(fù)？

“因此，對于開采的儲存庫來說，需要多長時間仍然不太確定，大多數(shù)人認為需要50年才能恢復(fù)，但通常只是儲存庫開放的時間，因此，很可能鉆孔處置只需要幾年，而不是50年，我們認為，20年后，可恢復(fù)性將非常簡單?！?/p>

她說，“如果你真的想要它，有方法可以讓它在長達100年的時間內(nèi)恢復(fù)，但我認為問題是你需要它多長時間，我認為五到二十年可能就足夠了”。

鉆孔到地下數(shù)百米處取回原型核廢料罐。

穆勒是一位環(huán)境學(xué)家、氣候變化專家和學(xué)者，在開始“深度隔離”工作之前，她之所以打算從事這項業(yè)務(wù)，是因為她擔(dān)心“當涉及到氣候變化時，我們談?wù)摰暮驼谧龅氖虑槭遣粔虻摹绻覀冋娴南胱柚箽夂蜃兓覀儽仨氉龈蟮氖虑?，這導(dǎo)致了我對核能的興趣”。

“我認為該行業(yè)（核廢料處置）在解釋為什么這不應(yīng)該成為核能未來發(fā)展的障礙方面做得很好，但公眾并沒有真正接受談?wù)撍F(xiàn)在有多安全，與其他行業(yè)相比，核廢料的產(chǎn)生相當少。因此，在我看來，讓我們解決核廢物問題吧。這不會那么難……無論如何，這是一件負責(zé)任的事情。”

鉆探本身可能需要幾個月的時間，“所以我們不是說20到30年來建立一個儲存庫”，安放也需要幾個月。

“因為我們使用的是更小的洞，我們不需要工人在地下工作，也不需要保證地下的空氣。這意味著我們可以比在開采的儲存庫中更深入，更便捷。”她解釋說。

3、不斷發(fā)展

她估計，一旦有了一個客戶和一個地點，可能需要三年時間才能通過許可程序，但她希望“第二個地點和第三個地點會變得更容易和更快……因此，從我們有政府和地點對廢物處置感興趣起，我們真的希望在三到五年內(nèi)完成廢物處理整個流程?！?/p>

她估計，一座壽命約為50年的新核電站需要大約15個鉆孔。該公司正與正在采取措施開發(fā)新核反應(yīng)堆的國家以及新的先進反應(yīng)堆開發(fā)商就采用深井處理進行談判。

該工作的一個關(guān)鍵部分是與核電站地區(qū)的周邊社區(qū)會面。過去，在選擇永久處置核廢料的地點方面所面臨的挑戰(zhàn)之一是，找到一個可以接受處置方案第地點。

穆勒說，他們的研究和公眾參與發(fā)現(xiàn)，人們基本都會反對將核廢料帶入社區(qū)或設(shè)立國家儲存庫的想法。但如果在那里已經(jīng)存在了一些廢料，那么他們傾向于接受在已經(jīng)存在的地方再次處置核廢料的想法。

她說，他們公司的系統(tǒng)是模塊化的，可以放在反應(yīng)堆現(xiàn)場，“我認為這解決了政府在處理過程中面臨的最大問題之一——“不愿意將核廢料帶到某人的后院”。

上個月，“深度隔離”與技術(shù)和工程服務(wù)提供商Amentum簽署了一份協(xié)議備忘錄，就其放射性廢物處理技術(shù)在全球的商業(yè)化進行合作。

兩家公司表示，聯(lián)合工作的初步目標包括歐洲和太平洋地區(qū)的國家，這些國家“代表了價值超過300億美元的乏燃料和高放廢物地質(zhì)處置的可尋址市場”。（完）