科學(xué)家們一致認(rèn)為署氏,考慮到高活性核廢料的長期儲存,地質(zhì)處理是最好的解決方案,但要開發(fā)如此大規(guī)模的工程項(xiàng)目,需要社區(qū)從一開始就予以支持。
1、核廢料管理

ONKALO處置場奠基儀式(圖源:Posiva) 60多年來,核技術(shù)一直是我們生活的一部分材彪。核能提供了全球低碳電力的很大一部分,用于工業(yè)琴儿、醫(yī)療和國防段化。而且,如果該行業(yè)的各種宏大目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)造成,我們很快就會更加依賴核能显熏,并作為未來幾年的能源。然而晒屎,也是由于核電活動喘蟆,留下了大量的放射性廢物,其中一些我們今天需要不斷保持安全管理鼓鲁,即使經(jīng)過數(shù)千年蕴轨,這些物質(zhì)仍然存在著危險性。

芬蘭ONKALO將成為世界上第一個正在運(yùn)營的深層地質(zhì)處置場骇吭。 為這種高放射性廢物提供安全橙弱、可靠和永久的解決方案,是我們這個時代最重大的挑戰(zhàn)和機(jī)遇之一咱取。這其中所需的廣泛工程和技術(shù)專業(yè)知識突顯了其復(fù)雜性傻椿。
2、地質(zhì)處置設(shè)施

用于在Onkalo鉆取處置孔的DHBM鉆機(jī)(圖源:Posiva)
開發(fā)地質(zhì)處置設(shè)施(GDF)是長期管理放射性最強(qiáng)廢物的唯一可行姆歹、國際公認(rèn)的解決方案肤狞。這個地下設(shè)施,旨在將放射性廢物處理在高度工程化的地下存儲庫和隧道中虽浆,位于地表下數(shù)百米的合適地質(zhì)條件下货瘫。

英國的核廢料服務(wù)戰(zhàn)略旨在“盡快使核廢料永久安 全”。(圖源:NWS 公司戰(zhàn)略報告2023)
作為這一挑戰(zhàn)規(guī)模的一個指標(biāo)包惹,預(yù)計英國將有超過400萬立方米的廢物需要回收和處理茵软,以完成國家退役計劃落六,其中超過77萬立方米的高活性廢物最終將用于GDF箫乳。雖然放射性廢物可以安全地儲存在地面上枷瀑,但這些設(shè)施需要持續(xù)維護(hù),每50-100年需要更換一次浊丑。投資GDF現(xiàn)在完全消除了這些問題常枢,為放射性自然衰變所需的數(shù)千年提供了永久解決方案。

Onkalo地下乏核燃料庫湖笨,第一條最終處置隧道已開始挖掘旗扑。第一條隧道最終將長達(dá)350米(圖源:Posiva)
在許多國家,GDF的開發(fā)一直是政府管理放射性廢物政策的一部分慈省。例如臀防,在英國,自2006年以來边败,這一直是一項(xiàng)明確的政策袱衷。
GDF代表著一個實(shí)質(zhì)性的基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目——在英國開發(fā)這樣一個設(shè)施的預(yù)計成本為200-530億英鎊,將持續(xù)約175年笑窜。GDF可以為幾代工程師提供獨(dú)特的就業(yè)機(jī)會——所需技能的多樣性和資源水平致燥,將考驗(yàn)我們的工程部門。
作為一個多學(xué)科項(xiàng)目排截,開發(fā)GDF需要一個涵蓋管理嫌蚤、科學(xué)、技術(shù)断傲、工程脱吱、數(shù)學(xué)、可持續(xù)性和環(huán)境等領(lǐng)域的團(tuán)隊黍鸡。這一系列技能意味著GDF不僅僅是核部門面臨的挑戰(zhàn)芜监。
所提供的工作范圍,再加上資源問題秀坤,意味著核工業(yè)必須對部門之間的技能流動持開放態(tài)度——這也從采礦锦售、鐵路、公路和工業(yè)部門的發(fā)展獲得了靈感荒懒。除了確保有效交付外茉蔗,這還促進(jìn)了知識建設(shè)、獲得廣泛的解決方案装芬,并最終為未來的工程師帶來更鼓舞人心的職業(yè)生涯锚躺。
3、GDF方法的未來發(fā)展

Artemis團(tuán)隊參觀了Onkalo乏燃料儲存庫(圖源:IAEA)
未來探索是GDF項(xiàng)目的核心援栗,開發(fā)過程可能跨越175年或更長時間骄雇。再加上在此期間保持參與度,必須以可持續(xù)和穩(wěn)健的方式管理知識流動。
在一個不斷發(fā)展的數(shù)字世界中瑰侥,沒有一成不變的領(lǐng)域饼暑,各種事情都可能經(jīng)常發(fā)生變化,這是一個重大的挑戰(zhàn)洗做。我們今天工作的方式可能會隨時時代發(fā)展演變和改變弓叛,因此GDF的設(shè)計需要考慮新興技術(shù),同時有力地維護(hù)設(shè)施的安全性和完整性诚纸。
核能是一個學(xué)習(xí)型行業(yè)撰筷,不斷發(fā)展和適應(yīng)一些人認(rèn)為極具挑戰(zhàn)性的條件和危險。這種靈活的方法將隨著GDF的開發(fā)而受到考驗(yàn)畦徘,建造一個處置區(qū)的規(guī)谋献眩可能是過去很少有工程項(xiàng)目見過的,估計有400公里的地下隧道井辆,這樣的項(xiàng)目將與倫敦地鐵的長度相匹配影钉。
4、選址問題

以上只是與GDF相關(guān)的復(fù)雜技術(shù)挑戰(zhàn)中的一小部分掘剪,今天最緊迫的問題是確定地理位置平委。合適的地質(zhì)環(huán)境是一個重要因素,收集與GDF安全相關(guān)的地質(zhì)信息也是如此夺谁。潛在地點(diǎn)將需要詳細(xì)的調(diào)查廉赔,可能需要大約10-15年的時間。同樣重要的是與社區(qū)的參與和合作固荷。英國政府的政策規(guī)定祥怖,只有在有合適的場地和有意愿的社區(qū)的情況下,才會建立GDF应婴。

Deep Isolation公司處理乏燃料和高水平廢物的概念(圖源:Deep Isolation)
如上所述規(guī)模的核廢料處理設(shè)施的前景令人望而生畏抽胁,這是可以理解的,而且該行業(yè)存在著歷史性的各種問題林邪。確定GDF的位置是一個以當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)為核心的結(jié)構(gòu)化過程喜即,在進(jìn)行任何開發(fā)之前,必須征得當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)的同意初禁。

英國已經(jīng)以社區(qū)伙伴關(guān)系的形式在坎布里亞郡和林肯郡的四個社區(qū)內(nèi)建立了對話套芦,以探討GDF是否適合他們。這些社區(qū)已經(jīng)獲得潛在GDF選址帶來的一些早期好處棘魏。一旦建立了社區(qū)伙伴關(guān)系短材,每年向當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)注入高達(dá)100萬英鎊的投資。從長遠(yuǎn)來看烹豫,可能需要加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施搭独,從而在地方和區(qū)域?qū)用鎸?shí)現(xiàn)改善婴削。
GDF預(yù)計僅在頭25年內(nèi)就將創(chuàng)造4000多個就業(yè)機(jī)會,這些新的職業(yè)角色將為任何同意建設(shè)設(shè)施的社區(qū)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)刺激牙肝。然而馆蠕,核技術(shù)的使用可能會引起爭議,盡管有經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢惊奇,但總會存在安全問題。這就是為什么社區(qū)參與對于讓人們自己了解更多信息如此重要的原因之一播赁∷汤桑可以理解的是,人們希望現(xiàn)在的設(shè)施是安全的容为,子孫后代也不會面臨風(fēng)險乓序。
5、未來發(fā)展

美國核管理委員會向Holtec International頒發(fā)了在美國新墨西哥州建造和運(yùn)營Hi-STORE綜合乏燃料臨時儲存設(shè)施最終許可證坎背。
英國是全球20多個處于GDF審議和發(fā)展不同階段的國家之一替劈,其他國家包括瑞典、芬蘭得滤、瑞士和法國娇建。世界各地的科學(xué)家一致認(rèn)為,GDF是長期保持高放射性廢物安全的最佳方法菊虏。
與所有主要基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目一樣厘举,環(huán)境影響也是一個令人擔(dān)憂的問題。英國政府和核部門更普遍的承諾是桦材,GDF不僅可以安全處理核廢料屋赌,還可以改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境。這包括保護(hù)農(nóng)田和增強(qiáng)生物多樣性(可持續(xù)性是該項(xiàng)目的核心)炮惕。
開發(fā)GDF無疑是我們這個時代最雄心勃勃瓜坎、最復(fù)雜的工程項(xiàng)目之一。但在我們開始解決技術(shù)問題之前射贡,我們就面臨著克服社區(qū)對核廢料的問題瞪歹、擔(dān)憂和誤解的挑戰(zhàn)。核工業(yè)有著豐富的歷史演苍,一些地區(qū)已經(jīng)體驗(yàn)到了它所能帶來的好處艘珊。
因此,盡管障礙似乎很高洋魂,但GDF有潛力為子孫后代創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)绷旗、環(huán)境和工程發(fā)展的機(jī)會。