国内外乏燃料后处理技术研究现状
2021-09-14刘海军陈晓丽
节能技术 2021年4期
刘海军,陈晓丽
(1.中核环保工程设计研究有限公司,北京 101121;2.中核四0四有限公司,甘肃 嘉峪关 735100)
核能作为一种清洁、经济的新能源,在应用方面已经获得了国际上的广泛认可,目前也是我国能源领域重要的发展方向之一[1-2]。随着核电年发电量逐年增加,已接近世界发电总量的17%[3]。依据我国1983年制定的压水堆-快堆-聚变堆“三步走”核能发展战略方针,我国已在浙江、福建、山东等地建成核电基地,发电量位列全球第三,占总发电量的4.2%[4]。随着装机容量的不断增加,核电运行过程中会产生大量含有铀、钚以及裂变产物的乏燃料,若不及时有效处理,会对环境以及人体造成严重危害。我国核电站已累计产生了近7 000 t的乏燃料,预计2025年乏燃料量将达14 000余t[5]。
目前,乏燃料的处理方式主要为以下两种:(1)开式燃料循环,也被称为一次性通过长期处置,将乏燃料进行长期深地质存储;(2)闭式燃料循环,通过化学的方式将乏燃料中未被充分利用的部分分离提取,重新加入反应堆中进行利用,而其他废物进行反应堆嬗变或玻璃固化掩埋。采用开放燃料循环路线的国家主要有美国、加拿大和瑞典等。而俄罗斯、法国、英国等国家则主要采用闭式燃料循环技术路线。其中,法国具有世界上最先进的后处理技术,而其后处理能力也位居世界前列[6]。相对而言,我国乏燃料后处理技术发展有所滞后,成为制约我国核能发展的短板。
本文总结了当前乏燃料后处理技术发展现状,结合我国实际情况,分析了乏燃料后处理需求以及发展中存在的问题,为我国核电事业的发展提供相应的支撑。……
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