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中國科學院院士等專家詳解核電站乏燃料運輸規定

來源:北京科技報 發布日期:2009-08-25

      “乏燃料在運輸中一旦出現交通事故,后果將不堪設想。其中,運輸車輛要求防火、防撞擊、防翻滾,還要考慮運輸車輛的速度、爬坡度、轉彎半徑等參數。”

      8月14日,在國家核安全局的網站上,一則《關于給予中核清原公司批評的通知》十分顯眼。事情的起因是專門負責運輸核電站乏燃料的中核清原環境技術工程有限責任公司(以下簡稱中核清原公司)于7月5日擅自將運輸線路信陽-西安段由連霍高速變更為滬陜高速。國家核安全局稱本次運輸雖未出現輻射、運輸事故,但因違反大亞灣乏燃料運輸裝運批準書的要求,未經批準,擅自改變運輸方案,對此提出嚴厲批評。

      那么,究竟什么是乏燃料?乏燃料又是怎樣運輸的?在國家核安全局的通知中提到,中核清原公司運輸的是大亞灣核電站的乏燃料。著名理論物理學家、中國科學院院士賀賢土告訴《北京科技報》,通俗地講,乏燃料就是用過的核燃料。核燃料一經在核電廠使用發電后,即成為乏燃料。它主要包括鈾235裂變后的碎片和大量未用完的鈾238。一般來說,一個百萬千瓦級的核電站一個反應堆中會裝40噸核燃料,每年需要更換18噸~20噸,這些換下來的燃料就是乏燃料。

      在賀賢土院士看來,乏燃料的處理是個令人頭疼的問題。因為這些乏燃料中既有低放射性廢物,也有高放射性廢物,它們的衰變期不一樣。有的碎片一秒鐘后放射性就消失了,有的卻要上萬年才能達到無害化。現在的處理方法就是把這些乏燃料裝入鋼桶,然后深埋在地下。

      乏燃料的深埋不是隨便什么地方都可以的,處置場地一般都要求地質穩定、地震活動少、人煙稀少。把乏燃料從核電站運輸到這些處置場的過程對安全的要求非常嚴格。

      核電工程學家、中國科學院院士歐陽予告訴《北京科技報》,由于乏燃料是高放射性物質,所以對運輸車輛、運輸線路都有一系列的要求,這些要求都是出于安全考慮的,因為乏燃料在運輸中一旦出現交通事故,后果將不堪設想。其中,運輸車輛要求防火、防撞擊、防翻滾,還要考慮運輸車輛的速度、爬坡度、轉彎半徑等參數。作為專業的運輸公司,一般會使用經過其他國家實地運輸考驗過的車輛。如果要換新車,需要進行很多次的試驗,當各種參數符合要求后才能使用。在線路的選擇上,要考慮線路的路況,會選擇坡度小、隧道少、周圍地質穩定、不會出現泥石流、塌方,以及遠離大城市的道路。

      這次事件中的連霍高速公路與滬陜高速公路都是連接西北和中部的交通要道,連霍高速沿線地形更平坦,滬陜高速要橫穿秦嶺,隧道較多。但是,從華中到西部,走滬陜高速比連霍高速在距離上要近很多。比如從河南信陽到陜西西安,如果走連霍高速公路,就需要先從信陽走京珠高速公路,到鄭州再上連霍高速公路才能到西安,走的是三角形的兩個邊,將近600公里。而走滬陜高速公路,從信陽直接就到西安了,走的是三角形的一個邊,只有400多公里。

      國家核安全局核安全司一位工作人員告訴《北京科技報》,6月22日,中核清原公司申請將大亞灣乏燃料運輸線路信陽-西安段由連霍高速變更為滬陜高速,可能是出于縮短運輸里程的考慮。但是,國家核安全局認為,新線路缺乏相應的參數、路況分析和環境影響評價。當時,中核清原公司還申請將大亞灣乏燃料運輸車輛平板車由法國的尼古拉斯平板更換為德國的索埃勒平板,國家核安全局則認為,索埃勒平板車輛栓系系統缺乏必要的論證分析。

      對此,賀賢土院士指出:“乏燃料運輸線路和車輛都是提前考察確定的,把放射性對環境的影響降到了最低,臨時改變線路和車輛是明顯的犯規。”

      那么乏燃料的運輸有哪些規定呢?國家核安全局核燃料處的一位工作人員告訴記者,乏燃料的運輸單位需要得到國家核安全局、國家國防科技工業局以及公安部門的聯合批準。至于走哪條線路、用什么車,相關部門會發一個類似通行證的批準文件。

      中國輻射防護研究院一位不愿透露姓名的專家告訴記者,按照規定,乏燃料運輸單位在運輸前兩個月應該向國家核安全局提交《安全分析報告》和《環境評價報告》。在《安全分析報告》中,一般會提交兩條運輸線路,其中一條為正式線路,另一條是備選線路。此次事件中的滬陜高速公路可能就是其中的備選線路。而備選線路也是經過考察的,而且中核清原公司從事乏燃料運輸很多年,應該對線路有所評估,此外,只要運輸車輛裝載的容器經過審批,即使出現交通事故,甚至翻車,其中的乏燃料也不會泄漏。這次的問題可能出在未按要求履行程序上。

      在國家核安全局的通知中也說明,在6月22日,中核清原公司提出更改線路、更換車輛的申請后,國家核安全局要求中核清原公司提交相應的補充材料,審批通過后方可運輸,但對方在未提交任何說明材料的情況下,擅自于7月5日進行了運輸。這其中的原因恐怕只有中核清原公司自己清楚,但中核清原公司工作人員卻告訴記者,不知道此事。

      賀賢土院士告訴記者,這次事件在提醒我們核廢料運輸中安全很重要,也說明核廢料的再利用也十分重要。比起將乏燃料放入鋼桶中深埋,大力發展快堆核電站既可以實現資源的高效利用,也能降低乏燃料的放射風險。把乏燃料放入快堆中多次循環,就可以將大部分鈾238燃燒掉,使鈾資源利用率大幅提高,同時核廢物的放射性很快就會衰變掉,實現對環境無害化。根據2020年中長期核電發展規劃,中國要建成32個核反應堆,供應全國4%的用電,到那時乏燃料會大量增加,所以核廢料的再利用應該未雨綢繆。

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