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美國即將啟動深層鉆孔現(xiàn)場試驗

【世界核新聞網(wǎng)站2016年1月8日報道】 作為開展核廢物鉆孔處置可行性研究的一部分，美國能源部（DOE）已選擇一個由巴特爾紀(jì)念研究所（Batte11e Memoria1 Institute）牽頭的聯(lián)合體在北達科他州結(jié)晶基巖中鉆探深達4880米的試驗性鉆孔。聯(lián)合體的成員還包括北達科他州大學(xué)能源與環(huán)境研究中心、得克薩斯州斯倫貝謝公司（Sch1umberger）和瑞士So1exPerts公司。

該聯(lián)合體將在北達科他州Rugby鉆孔。這一現(xiàn)場試驗將加深對地下科學(xué)和工程挑戰(zhàn)的認(rèn)識，例如鉆孔技術(shù)、孔壁穩(wěn)定與密封以及地下特征。目前已在美國許多地區(qū)發(fā)現(xiàn)具有地質(zhì)穩(wěn)定性的類似大巖層。能源部表示，北達科他州的工作將有助于增加對其他類似巖層的認(rèn)識。

能源部長歐內(nèi)斯特·莫尼斯表示：“該項目是增加我們對結(jié)晶巖層潛在用途（包括對核廢物進行長期鉆孔處置的可行性）科學(xué)認(rèn)識的重要第一步?！?/p>

高放廢物深層鉆孔處置在很多年前就被認(rèn)為是候選方案。美國國家科學(xué)院1957年首次對這一方案進行了評價。這一方案的步驟包括：先在結(jié)晶基巖上鉆探深度約為5000米的孔；然后將乏燃料或玻璃固化廢物放置在孔內(nèi)最下部的2000米深處；最后使用膨潤土、瀝青或混凝土填埋，從而在放射性廢物上方設(shè)置一個厚達3000米的密封層。以這種方式處置的廢物不能回取。

包括丹麥、瑞典、瑞士和美國在內(nèi)的多個國家已研究（但未實施）高放廢物和乏燃料的深層鉆孔處置方案。與位于地下250～1000米的礦井式深層地質(zhì)處置庫相比，深層鉆孔處置對于小體積廢物更具吸引力。

美國核未來藍帶委員會在2012年1月的報告（詳見本刊2012年第2期相關(guān)報道）中建議進一步研究使用深層鉆孔處置部分沒有再利用潛力的高放廢物的可能性。能源部已啟動一個將歷時5年、耗資3500萬美元的項目，以確定深層鉆孔處置方案的可行性。這個項目將研究“相當(dāng)大深度”主巖的水文、地球化學(xué)和地質(zhì)特性。

美國能源部2014年10月公布了一份題為《能源部管理的高放廢物和乏燃料處置方案評估》的報告，并在報告中建議在廢物處置過程中“保留靈活性”，以便考慮在深層鉆孔中處置少量廢物的可行性（詳見本刊2014年第11期相關(guān)報道）。

美國核廢物技術(shù)評審委員會（NWTRB）2015年4月公布了一份題為《乏燃料與高放廢物的深層鉆孔處置》的研究報告，介紹了乏燃料與高放廢物深層鉆孔地質(zhì)處置技術(shù)的潛在優(yōu)勢及其面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)（詳見本刊2015年第6期相關(guān)報道）。

（伍浩松譯 趙 宏校）

（接上頁）

2015年12月，立陶宛核電安全監(jiān)管機構(gòu)（VATESI）為在伊格納林納核電廠附近建設(shè)和運營一座極低放廢物處置設(shè)施發(fā)放了許可證（詳見本刊2016年第1期相關(guān)報道）。

作為加入歐盟的前提條件，立陶宛分別于2004年和2009年關(guān)閉了伊格納林納1號和2號機組。這兩臺機組分別于1983年和1987年投運，均為前蘇聯(lián)的RBMK型機組，曾滿足了立陶宛70%的電力需求。

（伍浩松譯 趙 宏校）