南澳或建核废料堆是一座“金矿”还是“哥斯拉”?

2016年02月26日 澳洲壹本杂志



核技术的出现,既代表着人类科学技术水平的飞跃,也揭开了地球资源日益枯竭的疮疤。人类最初的愿景,是想让“原子能造福千万人”。同时,由核电厂铀裂变产生的大量钚、镅和其他放射性废物,就早已堆积如山,如何安全储存成了核能国家头痛的问题。自上世纪90年代,澳大利亚就根据国际协议,将废弃物运往更有储存及处理经验的国家,法国是其中之一。但法国法律只允许储存澳大利亚的废弃物到2015年。


世界范围内有超过39万吨的废弃核燃料棒和核废料被临时储存,正寻找一个永久的储存点。南澳或建核废料堆储存和处理来自世界各地的废弃核燃料棒和其他废料的设施将在项目生命周期内给南澳带来总共2570亿元的收入。在25年的项目建造期间,最初将创造1500份就业,随着建造的推进,将增加到4500份。包含320亿元储备资金的1450亿元成本将覆盖整个生命周期内的维护成本及最终的关停成本。


在澳建立核废料设施一直是个备受争议的课题,澳政府至今仍未决定应把本国核废料贮存在哪里,更遑论要进口外国的核废料。不过,根据南澳核燃料循环皇家委员会的初步分析,“在南澳贮存与处理核废料,应可为南澳带来相当可观的经济效益”。该委员会表示,南澳具备建立一集贮存与处置核废料的综合设施的商业条件,并指一个核废料贮藏场可在2020年代末投入运作。该委员会将于5月公布最终评估报告。
挥之不去的切尔诺贝利阴影

1986年4月26日,前苏联的切尔诺贝利4号核反应堆爆炸,当时,方圆4万平方公里土地遭到核辐射;在风力作用下,整个欧洲不同程度地被污染。德国南部的多瑙河以南受污染较重,当年测量露天堆放的稻草,放射性剂量明显增高。据当时目击者回忆:天空晦暗,昏沉的云呈黄绿色,好似大雨即将来临。当时人们并不知道发生了核泄漏,不久听到收音机电视报道后,顿时陷入一片恐慌。大人们关紧门窗,严禁孩子们在户外玩耍;田里的蔬菜一夜之间无论成熟与否一律销毁;甚至部分公路为防止运有污染蔬菜的可疑车辆通过也被封闭。此时,笔者恰在南德地区的大学读书,亲历了这段提心吊胆的日子。记得当时出门,即使烈日当空,也要把自己捂得严严实实;回到家即使放开水龙头不停地洗涤,依旧心怀巨大的担心。


当年的核泄漏危害到底有多大?至今专家们莫衷一是。例如,慕尼黑环保局的Alfred Koerblein先生2006年公布一组数据,表明发现当地1987年新生儿的死亡率比往年高出5%,按妊娠时间推算,新生儿死亡率增高与切尔诺贝利的核泄漏有直接的关系。反驳一方则称,在德国重污染区域统计了5000名在核泄漏前后受孕的孕产妇,其新生儿的死亡率和畸形率,与历史数据相比并无大差异。为安慰德国民众,还有专家报出几十年的土壤检测数据指出,当年放射性物质不算很高,构不成威胁,当年的恐慌是多余的等等。但在民众眼里,不论谁是谁非,整个事件给人造成的心理阴影挥之不去。 


到底什么是核废料?
要说核废料,先要澄清几个概念。
衰减:放射性元素自发释放出beta,gamma,alpha等粒子,自身变成另外一种元素。
半衰期:当一定量放射性元素衰减到只有一半初始量所用的时间。
裂变:放射性元素自发或者受到中子激发,变成另外一种元素。
核燃料到达反应堆之前,处于一种稳定状态,衰减或者裂变的可能很小,所以很安全。当核燃料到达反应堆,首先需要用中子束来激发燃料。核燃料激发了以后,就会开始裂变,所产生元素也会衰减,再裂变,在衰减,链式树式的核反应会产生许许多多的元素。直到各类元素分别裂变或者衰减到稳定的没有放射性的元素,燃料就变成了废料。

核废料中包含上百种同位素,他们的半衰期短到几毫秒,大到几千年。目前的核废料处理方法,是利用化学手段,将其中长半衰期和短半衰期的元素分开。对于短半衰期的元素,只需要耐心等待让他自然衰减,就会变成没有放射性的废料,就可以和其他化学废料一起处理。
对于长半衰期的废料,我们会先将其中还有利用价值的元素回收,继续制造燃料或者其他用途。对于无法继续利用,半衰期又很长的元素,就只能将其储存。
核废料处理手段
核废料体积不大,目前最普遍的做法就是盖一栋水泥仓库,厚厚的水泥包裹起来,把核废料放在里面就不管他了。我们相信祖国的花朵,未来的科学家们会想出办法的!


在核废料处理研究领域,科学家们致力于核废料分离纯化,将其中不同的同位素分离开来进行再利用。这个领域是正在蓬勃发展的领域。但是目前投入使用的成熟技术不多。

然而,核废料处理的最大问题,是锝。目前在医学界广泛使用的显影手段,利用Tc-99m,也就是锝同位素,可以定位癌细胞,进行医学研究等等。核废料处理的最大问题,就是如何处理Tc-99m的衰减产物,Tc-99。这种同位素也是核反应堆废料的主要成分,占到了核废料总量的50%以上,而他的半衰期有211,000年。组现在一个很大的项目就是如何测定核反应堆周边土壤空气流水中锝99的含量,并且净化浓缩回收。
核废料堆周边居民担忧

澳洲核废料堆6个选址中有3个位于南澳大利亚州,其他3个分布在新南威尔士州、昆士兰州和北领地。这些选址由土地所有者自愿提供,他们希望能从中获得土地原价值四倍的收益。澳政府也将提供给最终选定的修建地1000万澳元,用于公共设施建设和其他项目,以期得到更多的支持。


澳大利亚资源和能源部长乔希·弗莱登博格表示,6个选址都是经过严格调查筛选,专家小组对当地环境、地质、工程和经济等方面的影响都做了详细的评估。

澳大利亚总理马尔科姆·特恩布尔也对于核能废料场计划也持审慎态度,但是他提到由于澳大利亚的核废料已经数量巨大,应该在研究核废料储存上有所作为。

然而,选址周边的居民仍然对此表示担忧。更希望核废料站能建在沙漠或者居民较少的地方,因为核事故是无法预料的。

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