隨著我國(guó)核能規(guī)模化發(fā)展，核電站乏燃料產(chǎn)生量日益增加。按照我國(guó)核電中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃目標(biāo)，2020年我國(guó)大陸運(yùn)行核電裝機(jī)容量將達(dá)到5800萬(wàn)千瓦，乏燃料累積量將達(dá)到7000余噸，2025年累積量將達(dá)到14000余噸。

“早在上世紀(jì)80年代，我國(guó)就確定了核燃料‘閉合循環(huán)’和‘核能發(fā)展必須相應(yīng)發(fā)展后處理’的技術(shù)路線。”我國(guó)核工業(yè)行業(yè)管理部門(mén)——國(guó)家原子能機(jī)構(gòu)秘書(shū)長(zhǎng)劉永德在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)表示，經(jīng)過(guò)多年努力，我國(guó)乏燃料后處理、貯存和運(yùn)輸科研攻關(guān)和能力建設(shè)均取得了積極進(jìn)展，有效保障了核電站乏燃料安全，為推動(dòng)核工業(yè)跨越發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

核電發(fā)展的重要環(huán)節(jié)

鈾礦是核電的“糧食”。但鈾礦中可用于熱堆電站（如壓水堆）發(fā)電的鈾－235，在鈾礦里的富集度僅約0.7%。

乏燃料是在核反應(yīng)堆或核電站中使用一個(gè)周期（12—18個(gè)月）后卸出的核燃料，但它并非“廢料”，除含有一定數(shù)量的放射性廢物外，還含有許多有價(jià)值的物質(zhì)，如未裂變和新生成的裂變核素（鈾-235、鈾-233、钚-239等），以及可用作放射源的裂變產(chǎn)物同位素（如鍶-90、銫-137等），這些核素均具有循環(huán)利用價(jià)值。

將乏燃料從反應(yīng)堆卸出后需要進(jìn)行各種處理，這是核燃料循環(huán)的后段，乏燃料后處理是其中最關(guān)鍵的一環(huán)，也是目前已知的最復(fù)雜和最具挑戰(zhàn)性的化學(xué)處理過(guò)程之一。

劉永德說(shuō)，世界各國(guó)對(duì)乏燃料的處理有三種做法：通過(guò)后處理進(jìn)行循環(huán)利用，如法國(guó)、英國(guó)、俄羅斯、日本等；作為放射性廢物直接深地質(zhì)處置，如瑞典、瑞士等；進(jìn)行干式或水池臨時(shí)貯存，根據(jù)未來(lái)核技術(shù)發(fā)展情況再作決定，如美國(guó)、西班牙、韓國(guó)等。

81歲的清華大學(xué)首屆核化工專(zhuān)業(yè)畢業(yè)生、中核集團(tuán)科技委顧問(wèn)嚴(yán)叔衡認(rèn)為，后處理技術(shù)的軍民兩用性質(zhì)，決定了后處理的技術(shù)研發(fā)和能力建設(shè)不僅僅是一個(gè)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。

從全球范圍來(lái)說(shuō)，經(jīng)濟(jì)可開(kāi)采的鈾資源不是無(wú)限的。嚴(yán)叔衡說(shuō)，據(jù)測(cè)算，如能實(shí)現(xiàn)快堆和后處理閉合循環(huán)，鈾資源利用率可提高幾十倍，另一方面，經(jīng)過(guò)后處理后產(chǎn)生的高放廢物量?jī)H為直接地質(zhì)處置處理方式的1/4，同時(shí)可使最終處置廢物的放射性毒性降低一個(gè)數(shù)量級(jí)以上。

值得一提的是，自上世紀(jì)70年代以來(lái)，最早建成軍用和商用后處理廠的美國(guó)一直反對(duì)搞后處理和快堆，但近年來(lái)政策發(fā)生根本性轉(zhuǎn)變，其能源部設(shè)立“燃料循環(huán)科學(xué)技術(shù)計(jì)劃辦公室”，投資研發(fā)燃料循環(huán)工藝技術(shù)，并公開(kāi)提出要發(fā)展閉合燃料循環(huán)。

夯實(shí)乏燃料安全管理基礎(chǔ)

多年來(lái)，國(guó)家原子能機(jī)構(gòu)圍繞核燃料閉合循環(huán)體系建設(shè)，高度重視乏燃料安全處理處置，做了大量工作，有效保障了核電站乏燃料安全。

“我們堅(jiān)持戰(zhàn)略導(dǎo)向和問(wèn)題導(dǎo)向，制定了‘中試規(guī)?！痉兑?guī)模—工業(yè)規(guī)?！姆θ剂虾筇幚懋a(chǎn)業(yè)發(fā)展路線，同時(shí)確定了乏燃料貯存、運(yùn)輸以及后處理近中遠(yuǎn)期規(guī)劃，對(duì)我國(guó)核電站乏燃料安全管理工作做出全面部署，指導(dǎo)產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！眲⒂赖抡f(shuō)。

近年來(lái)，我國(guó)圍繞自主掌握先進(jìn)的乏燃料后處理技術(shù)，支持開(kāi)展了多項(xiàng)科研攻關(guān)和科研能力建設(shè)。2015年，核燃料后處理放化實(shí)驗(yàn)設(shè)施正式投入使用，為我國(guó)后處理科技水平提升提供了重要保障。2010年，后處理中試廠成功完成熱試，標(biāo)志著我國(guó)基本掌握了中試規(guī)模乏燃料后處理技術(shù)，形成了一定規(guī)模的后處理能力。為盡快形成我國(guó)工業(yè)規(guī)模后處理能力，我國(guó)也在積極探索國(guó)際合作。

此外，我國(guó)持續(xù)完善政策支撐體系，推動(dòng)建立核電站乏燃料處理處置基金，為開(kāi)展乏燃料運(yùn)輸貯存、后處理等工作提供了資金保障。乏燃料貯存和運(yùn)輸能力建設(shè)也穩(wěn)步推進(jìn)。

科研專(zhuān)項(xiàng)將為根本解決乏燃料“出路”問(wèn)題奠定基礎(chǔ)

針對(duì)“我國(guó)乏燃料處理能力比印度還要落后二十年”的輿論，劉永德認(rèn)為，對(duì)此說(shuō)法不用太糾結(jié)，“這并不是精確的結(jié)論，只是將某些指標(biāo)對(duì)比后的形象表達(dá)?！钡瑫r(shí)認(rèn)為，這也提醒我國(guó)需要在這方面奮起直追。

談及下一步工作，劉永德特別提到，根據(jù)國(guó)務(wù)院專(zhuān)題會(huì)議精神，我國(guó)將加快后處理科研攻關(guān)和能力建設(shè)，2016年底參照國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)，設(shè)立了后處理科研專(zhuān)項(xiàng)，由國(guó)家原子能機(jī)構(gòu)牽頭管理，該專(zhuān)項(xiàng)將為從根本上解決乏燃料的“出路”問(wèn)題奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

“我們將按照從易到難、由小到大的思路，堅(jiān)持自主創(chuàng)新，在掌握后處理關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)上盡快形成能力?！眲⒂赖赂嬖V記者，這包括繼續(xù)對(duì)中試廠進(jìn)行完善配套，充分發(fā)揮其工藝工程驗(yàn)證平臺(tái)作用，打通核燃料閉合循環(huán)之路；大力推進(jìn)后處理科研攻關(guān)，為自主建設(shè)工業(yè)規(guī)模后處理廠奠定基礎(chǔ)；積極開(kāi)展國(guó)際合作，加快提升后處理能力。

他特別強(qiáng)調(diào)，將堅(jiān)持依法依規(guī)管理，抓緊完善乏燃料法規(guī)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系，包括加快推進(jìn)《原子能法》立法進(jìn)程，抓緊研究制定《乏燃料管理?xiàng)l例》等。

（原題為《到2025年，我國(guó)乏燃料累積量預(yù)計(jì)將達(dá)到14000余噸——乏燃料安全管理：打通閉合循環(huán)之路》）