吳宏 董志強(qiáng) 王洪祖

【摘 要】指出了我國(guó)核電廢物處置面臨的挑戰(zhàn)，介紹了海南省內(nèi)各放射性廢物產(chǎn)生單位，特別是海南核電的廢物產(chǎn)生情況。通過對(duì)海南省低放固體廢物處置場(chǎng)項(xiàng)目的必要性與可行性分析，結(jié)合廢物源項(xiàng)統(tǒng)計(jì)與軍民融合立項(xiàng)的趨勢(shì)，提出了關(guān)于本項(xiàng)目建設(shè)原則、建設(shè)規(guī)模、場(chǎng)址選擇、處置方式等方面的建設(shè)方案，并初步估算了項(xiàng)目總體投資。

【關(guān)鍵詞】軍民融合；低水平放射性廢物；近地表處置場(chǎng)

中圖分類號(hào)： TL941.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 2095-2457（2018）18-0195-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.18.087

【Abstract】Challenges for the radioactive waste disposal from nuclear power plants are pointed out in this paper.This paper introduces the radioactive waste generation units in Hainan Province，especially the waste generated in Hainan nuclear power station.Through the analysis of the necessity and feasibility of the project of the LLW waste disposal site in Hainan Province，combined with the statistics of waste source and the trend of military-civilian integration，this paper puts forward the construction plan including the construction principle，construction scale，site selection and disposal methods， then estimates the overall investment of the project.

【Key words】Military-civilian integration；Low level waste；Near-surface disposal facility

0 前言

目前，國(guó)家核安全局為解決核電放射性廢物安全處置問題，要求在審批核電環(huán)評(píng)報(bào)告時(shí)要明確核電低放廢物去處問題。各地為解決核電低放廢物的安全處置，各地掀起了一陣處置場(chǎng)規(guī)劃選址的熱潮，如遼寧、山東、浙江、廣東、福建、廣西等省份都已規(guī)劃了低中放處置場(chǎng)的建設(shè)并已啟動(dòng)相關(guān)選址工作，核電低中放處置場(chǎng)建設(shè)進(jìn)入了寶貴的“窗口期”。

海南省處置場(chǎng)雖然尚未進(jìn)入國(guó)家規(guī)劃，但是海南由于天然的地理?xiàng)l件和國(guó)家政策的原因，廢物外運(yùn)至他省處置并不現(xiàn)實(shí)。隨著海南省一二號(hào)機(jī)組產(chǎn)生廢物，同時(shí)正開展三四號(hào)機(jī)組的前期立項(xiàng)工作，建設(shè)海南省處置場(chǎng)已成為越來越緊迫的現(xiàn)實(shí)問題。實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)表明，處置場(chǎng)建設(shè)的“窗口期”是比較短暫的，如果錯(cuò)過，后續(xù)工作的開展將困難重重。如何利用這個(gè)“窗口期”快速推進(jìn)海南省核電環(huán)保配套的項(xiàng)目，從而達(dá)到解決海南省放射性廢物出路問題的目的，是一個(gè)值得認(rèn)真研究的課題。

為了推進(jìn)海南省處置場(chǎng)的立項(xiàng)與建設(shè)，需要開展提前布局與規(guī)劃，編制項(xiàng)目的規(guī)劃方案。海南省低放固體廢物處置場(chǎng)的規(guī)劃與建設(shè)，對(duì)保障海南省核電產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展，人與環(huán)境和諧共存具有重要的意義。

1 項(xiàng)目必要性與可行性

1.1 項(xiàng)目背景

海南核電有限公司位于海南省昌江縣北部，目前共規(guī)劃5臺(tái)核電機(jī)組，其中1、2號(hào)機(jī)組采用CNP650堆型，目前已投入商運(yùn)；3、4號(hào)機(jī)組采用新華龍一號(hào)堆型，預(yù)計(jì)于2025年前后建設(shè)完成；另外還規(guī)劃建設(shè)一座10MW的小堆，預(yù)計(jì)2025年前投入運(yùn)行。具體見表1。

1.2 項(xiàng)目必要性

1.2.1 國(guó)家政策法規(guī)要求

隨著我國(guó)核能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展及放射性廢物治理進(jìn)程的加快，低放固體廢物的產(chǎn)生量將迅速增加，如不能及時(shí)安全處置低中放廢物會(huì)影響我國(guó)核能產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也會(huì)危機(jī)公眾健康、環(huán)境安全。海南省是一座孤島，大量的核電廢物外運(yùn)并不現(xiàn)實(shí)，需立足本省建設(shè)核電環(huán)保配套設(shè)施以解決核電廢物的最終去向問題。

1.2.2 已產(chǎn)生核電廢物的壓力

海南核電的1、2號(hào)機(jī)組分別于2015年、2016年正式投入商運(yùn)，并開始產(chǎn)生低放廢物，目前這些廢物暫存于核電廠區(qū)內(nèi)的暫存庫(kù)中。廢物在臨時(shí)暫存庫(kù)中暫存的年限不超過5年[2]，因此在2020年前后，海南核電的廢物就面臨外運(yùn)處置的迫切需求。

1.2.3 規(guī)劃建設(shè)機(jī)組的需要

海南核電正規(guī)劃建設(shè)的3、4號(hào)機(jī)組以及10MWe小堆目前都已經(jīng)啟動(dòng)了前期立項(xiàng)工作。而在核電項(xiàng)目啟動(dòng)的同時(shí)，要同步解決中低放廢物處置問題[1]。在上級(jí)審管部門對(duì)海南核電歷次檢查中，中低放廢物去向問題也多次被提及。因此，若不及時(shí)啟動(dòng)處置場(chǎng)選址建設(shè)，解決海南核電中低放廢物處置問題，可能會(huì)影響到海核在瓊后續(xù)項(xiàng)目的推進(jìn)及發(fā)展。

1.2.4 軍民融合的需求

在海南，核電等民用核設(shè)施放射性廢物的去向問題需要得到解決；而海南也是我國(guó)海軍最重要的橋頭堡，已建成的核潛艇基地和將要建成的核動(dòng)力航母基地是我國(guó)南海戰(zhàn)略的有力支撐。建設(shè)海南低中放廢物處置場(chǎng)，解決海軍基地的后顧之憂，能夠保障這些民用和軍用設(shè)施的順利運(yùn)行。

因此，在海南省建設(shè)低中放固體廢物處置場(chǎng)不僅是必要的，而且是急需解決的緊迫現(xiàn)實(shí)問題，應(yīng)盡快啟動(dòng)海南低中放固體廢物處置場(chǎng)的選址建設(shè)工作。

1.3 項(xiàng)目可行性

1.3.1 國(guó)家關(guān)于處置場(chǎng)政策的明朗化

隨著國(guó)家關(guān)于處置場(chǎng)政策越來越明確，規(guī)定了各個(gè)有核電省份解決核電廢物的安全處置問題，并明確處置場(chǎng)前期選址立項(xiàng)的責(zé)任歸于省一級(jí)政府。這些政策的出臺(tái)有效推動(dòng)了各地處置場(chǎng)前期工作的快速進(jìn)行，也為地方政府和核電企業(yè)對(duì)于處置場(chǎng)選址立項(xiàng)加大了動(dòng)力和壓力。

1.3.2 地方政府的支持

實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)表明，處置場(chǎng)的前期工作離不開地方政府的支持與配合。對(duì)于在海南省境內(nèi)建設(shè)核電環(huán)保配套設(shè)施，海南省政府和昌江縣政府都已明確表示了支持態(tài)度。

1.3.3 已初步選定候選場(chǎng)址

對(duì)于海南低中放固體廢物處置場(chǎng)的選址，目前已開展了前期場(chǎng)址普選和踏勘工作，目前篩選出2個(gè)重點(diǎn)備選場(chǎng)址：棋子灣廢舊鉛鋅礦和核電場(chǎng)址西南角。最終場(chǎng)址選擇還要開展進(jìn)一步的勘查與論證工作，初步暫定為緊鄰核電場(chǎng)址。

因此，建設(shè)海南省低中放固體廢物處置場(chǎng)是可行的，而且有許多有利因素。

2 源項(xiàng)調(diào)研分析

2.1 廢物來源

海南省在運(yùn)、在建、規(guī)劃的核電機(jī)組以及其余核技術(shù)利用單位、軍工設(shè)施裝備都將產(chǎn)生低中放固體廢物?？傮w來看，海南處置場(chǎng)的放射性廢物來源主要有：

（1）海南核電已運(yùn)行的1、2號(hào)機(jī)組以及規(guī)劃建設(shè)的3、4號(hào)機(jī)組。

（2）規(guī)劃建設(shè)的100MW小堆。

（3）海南省城市庫(kù)以及其他核技術(shù)利用單位。

（4）海南省軍工設(shè)施。

2.2 各產(chǎn)生單位廢物量

2.2.1 海南核電

目前已知海南核電共規(guī)劃建設(shè)4座核電機(jī)組。1、2號(hào)機(jī)組為CNP650，分別于2015、2016年投入商運(yùn)。3、4號(hào)機(jī)組為新融合的華龍一號(hào)，預(yù)計(jì)2025年前后建設(shè)完成。

因此在運(yùn)行階段，海核4臺(tái)機(jī)組產(chǎn)生低中放廢物約11400m3廢物。

退役期間產(chǎn)生廢物量：在處置場(chǎng)處置容積計(jì)算時(shí)需考慮核電退役所產(chǎn)生廢物量，退役階段的廢物根據(jù)相關(guān)調(diào)研，每臺(tái)核電機(jī)組需處置廢物的體積暫按照7000m3考慮。因此在退役階段，海核4臺(tái)機(jī)組產(chǎn)生低中放廢物約28000m3廢物。

在核電機(jī)組全壽期內(nèi)，將產(chǎn)生低中放廢物約11400+28000=39400m3廢物。

2.2.2 10MW小堆

10MW小堆預(yù)計(jì)投入商運(yùn)時(shí)間為2025年前后，在小堆機(jī)組全壽期內(nèi)，將產(chǎn)生低中放廢物約4600m3廢物。

2.2.3 核技術(shù)利用廢物

海南省城市廢物庫(kù)及其余核技術(shù)利用單位產(chǎn)生的放射性廢物量非常少，因此在處置場(chǎng)源項(xiàng)分析時(shí)，城市庫(kù)與核技術(shù)利用單位的廢物量可忽略。

2.2.4 各軍工設(shè)施

海南現(xiàn)有的軍事設(shè)施也會(huì)產(chǎn)生一定量的廢物。

2.3 廢物量合計(jì)

2.3.1 廢物總量

根據(jù)前文，海南省已建、已規(guī)劃的核設(shè)施將要產(chǎn)生的廢物總量約為51600m3。其中運(yùn)行階段產(chǎn)生廢物量18600m3廢物，退役階段產(chǎn)生廢物33000m3。

2.3.2 年產(chǎn)生廢物量預(yù)測(cè)

根據(jù)前文分析，2025年前，只有海核1、2號(hào)機(jī)組與其它設(shè)施，年產(chǎn)生廢物量為110m3；2025年至2030年，海核3、4號(hào)機(jī)組與小堆項(xiàng)目投入商運(yùn)，年產(chǎn)生廢物總量為250m3；2030年后，年產(chǎn)生廢物總量約為290m3。

3 建設(shè)原則、規(guī)模和技術(shù)路線

3.1 處置場(chǎng)建設(shè)基本原則

根據(jù)前述，海南處置場(chǎng)有如下特點(diǎn)：一是處置廢物體量較小，二是地方關(guān)系較為簡(jiǎn)單，三是場(chǎng)址地質(zhì)條件較好。因此，提出海南處置場(chǎng)建設(shè)的基本原則如下：以快速的立項(xiàng)程序保質(zhì)保量完成海南處置場(chǎng)的建設(shè)，保障公眾與環(huán)境的安全。

3.2 處置規(guī)模與建設(shè)分期

海南低中放固體廢物處置場(chǎng)規(guī)劃處置總廢物量5～6×104m3，收貯運(yùn)行期100年，貯存監(jiān)護(hù)期為300年。按照“統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實(shí)施，一次選址、分期建設(shè)”的原則進(jìn)行處置場(chǎng)設(shè)計(jì)。

海南處置場(chǎng)的建設(shè)擬分三期進(jìn)行。一期工程規(guī)劃4000m3處置容量，可保障近20年的廢物處置需求；二期工程規(guī)劃10000m3處置容量，一、二期容量可保障海南省核電運(yùn)行階段的全部廢物處置需求；三期工程規(guī)劃30000～40000立方米處置容量，主要滿足核電及其余設(shè)施退役階段產(chǎn)生的廢物處置需求。

3.3 場(chǎng)址選擇

現(xiàn)階段有兩個(gè)重點(diǎn)備選場(chǎng)址，即棋子灣廢舊鉛鋅礦和核電場(chǎng)址西南角。棋子灣廢舊鉛鋅礦場(chǎng)址廢舊的礦洞已無法重新利用，需要重新開挖處置巷道進(jìn)行巖洞型處置；同時(shí)，如選用次場(chǎng)址需要解決鉛鋅礦的尾礦問題。而緊鄰核電場(chǎng)址具有地質(zhì)穩(wěn)定，前期資料容易獲得，近地表處置投資較少等諸多優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)前述的處置場(chǎng)建設(shè)基本原則，應(yīng)優(yōu)先選擇緊鄰核電場(chǎng)址建設(shè)海南處置場(chǎng)。

3.4 處置方式

低中放廢物處置主要采用工程近地表處置和巖洞處置兩種型式。據(jù)統(tǒng)計(jì)：截至2011年，世界上已建成約160個(gè)廢物處置場(chǎng)，其中非巖洞處置場(chǎng)約占90%[3]。

處置場(chǎng)的選址應(yīng)因地制宜，不同地區(qū)的地理環(huán)境、水文地質(zhì)條件、社會(huì)發(fā)展情況等各不同，應(yīng)根據(jù)擬選場(chǎng)址的具體條件，有針對(duì)性的選擇非巖洞型近地表處置方式。為節(jié)約投資，簡(jiǎn)化工藝流程，本項(xiàng)目宜采用半地下式近地表的處置方式。

3.5 工程費(fèi)用估算

本項(xiàng)目建筑安裝工程費(fèi)預(yù)計(jì)為5600萬元，工藝設(shè)備購(gòu)置費(fèi)2800萬元。

工程直接費(fèi)合計(jì)8400萬元。加上前期咨詢?cè)O(shè)計(jì)費(fèi)、建設(shè)單位管理費(fèi)以及預(yù)備費(fèi)等，工程總造價(jià)約為13000萬元。

4 結(jié)束語

我國(guó)長(zhǎng)期倡導(dǎo)并堅(jiān)持放射性廢物區(qū)域處置政策，但由于民眾對(duì)放射性廢物處置場(chǎng)的理解存在誤區(qū)，對(duì)于建設(shè)處置場(chǎng)往往存在抵觸情緒，致使項(xiàng)目征地與環(huán)保公示環(huán)節(jié)存在較大阻力，造成處置場(chǎng)建設(shè)比核電建設(shè)發(fā)展嚴(yán)重滯后[4]。而在海南省由于行政區(qū)域與地理位置的特殊性，放射性廢物運(yùn)往外省進(jìn)行處置的可能性比較低。通過前期調(diào)研分析可知海南省內(nèi)的放射性廢物主要由海南核電產(chǎn)生，因此在昌江縣內(nèi)緊鄰核電廠址的區(qū)域選址建設(shè)低放廢物處置場(chǎng)是必要而且切實(shí)可行的。

通過軍民融合的方式建設(shè)海南省低放固體廢物近地表處置場(chǎng)，資金需求量較小，能夠有效解決海南省內(nèi)放射性廢物的出路問題，切實(shí)保障核電事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及省內(nèi)環(huán)境與民眾的長(zhǎng)期安全，建議通過多方位資金籌措、簡(jiǎn)化理想程序等方式盡快推動(dòng)該項(xiàng)目的立項(xiàng)與建設(shè)工作。

【參考文獻(xiàn)】

[1]《放射性廢物安全管理?xiàng)l例》，中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院令，2011年第612號(hào).

[2]《核電廠低、中水平放射性固體廢物暫時(shí)貯存技術(shù)規(guī)定》，GB14589-1993.

[3]放射性廢物近地表處置的安全評(píng)定[R].維也納；國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)，1999.

[4]郭勝輝，王金民，劉虎平.鈾礦山場(chǎng)址區(qū)建設(shè)低中放廢物處置場(chǎng)可行性探討.北京：鈾礦冶，2015，3（3）：Vol34.