核电可持续发展与低中放固体废物安全管理

魏方欣

（环境保护部核与辐射安全中心，北京 100082）

1．引言

核电的发展有利于煤炭的减耗和二氧化碳与二氧化硫的减排，并推动当地经济、关联产业和城市环境的发展，产生了巨大的能源、经济和社会效益。但随着我国核电建造和运行速度的加快，放射性固体废物的管理问题也日益突出。截至2010年年底，我国在运行核电厂的暂存库中积存的低、中水平放射性固体废物（以下简称“低中放固体废物”）已达1万多m3[1]。根据《核电厂低、中水平放射性固体废物暂时贮存技术规定》（GB 14589-93）和《放射性废物安全管理条例》的规定，核电厂内的放射性固体废物暂存库的设计容量为5年，核电厂应及时将固体废物运出和送交处置，以达到“妥善处置和长久安全”[2,3]。但由于我国放射性固体废物处置工作滞后，上述要求难以得到落实。目前部分核电厂的低中放固体废物积存量已接近或达到暂存库的设计容量。预计随着核电厂的建设和运行，未来将有越来越多的核电厂暂存库中的废物积存量超出暂存库的设计容量，其放射性风险、社会风险和潜在的经济代价随时间递增，并严重制约了核电的可持续发展。部分核电厂考虑新建暂存库，但这与法规、资源经济和处置政策的原则不符。本文通过分析核电厂低中放固体废物的处置需求和管理中存在的问题，提出加快出台放射性固体废物处置选址规划、建立专门的放射性固体废物贮存和处置公司、建立和完善放射性废物管理基金制度等政策建议，推进废物的及时送出和核电的可持续发展。

2．核电发展前景和放射性废物处置的需求

自1991年12月15日秦山核电厂投入运行以来，截至2010年12月31日，我国并网核电机组达到13个，在建机组28个，装机容量总计1000多万千瓦[1]。根据2012年10月发布实施的《核电中长期发展规划（2005—2020年）》，到2020年我国核电在运行装机容量将达到5800万千瓦，预计在运行机组达到60多个。按每个机组年产生固体废物货包60m3（国内电厂早期单机组固体废物年产生量达100m3以上）计算，到2020年每年将产生固体废物货包3600m3，低中放固体废物的积存总量将达到（核电机组寿期为60年）几十万立方米。

核电厂中产生的放射性固体废物可分为湿固体废物、干固体废物、金属废物和有机废物等，如表1所示[4]。这些固体废物主要为低放废物，还有一定量中放废物和极少量高放废物。其放射性主要来源于核燃料的裂变和活化产物通过蒸汽发生器传热管道和有关设备的泄漏，以及冷却剂的净化等过程对辅助系统和二回路系统的污染，所含的放射性核素主要包括137Cs，136Cs，90Sr，54Mn，55Fe，60Co等。

表1 压水堆核电厂运行期间固体废物的产生情况（电功率为1GWa）

由图1可以看出，核电厂运行产生的放射性废气和废液经处理后实施达标排放，因处理产生或残留的放射性污染物与其他放射性固体废物进行水泥固化或固定处理后装入200L和400L金属桶或混凝土桶中，形成放射性固体废物包。以电功率90万千瓦机组为例，单台机组每年产生的整备后的放射性固体废物包约为58m3（废物最小化目标值），如表2所示。除经批准后予以解控的活度水平极低的废物之外，暂存库中的低中放固体废物的最终出路是送交放射性固体废物处置场处置。

图1 核电厂放射性废物体系与放射性流转图

放射性固体废物包容核电厂放射性废物中含有的大部分放射性，占用土地和经济资源，并对环境和人员造成潜在危害，其最终处置问题是核电厂可持续发展的主要制约因素。

表2 某核电厂固体废物整备情况（两台机组，单台机组装机容量为90万千瓦）

3．低中放固体废物处置现状、问题及成因

我国对低中放固体废物实施近地表区域处置政策。1983年，原核工业部科学技术委员会成立了放射性废物处理处置专业组，组织实施低中放固体废物处置场的场址预选工作。按照当时核设施的分布，处置场选址工作主要集中在华南、华东、西北及西南等地区。1992年颁布的《关于中、低水平放射性废物处置的环境政策》要求在低中放废物相对集中的地区陆续建设国家低中放固体废物处置场，分别处置该区域或临近区域内的低中放固体废物[5]。为推动这一政策的有效实施，国家从核电厂送交处置和处置场规划两方面制定法规标准：《核电厂中、低水平放射性固体废物暂时贮存技术规定》（GB 14589-93）规定废物在核电厂暂时贮存库的暂存时间不应超过五年，其设计贮存量不超过核电厂五年所产生的废物量；《放射性污染防治法》[6]和《放射性废物安全管理条例》要求国务院核工业行业主管部门会同国务院环境保护主管部门根据编制放射性固体废物处置场所选址规划，适时建成放射性固体废物处置场，有关地方人民政府应当根据选址规划提供放射性固体废物处置场所的建设用地和支持放射性固体废物的处置。但随着核电发展速度的加快，放射性废物处置工作严重滞后的问题日益凸显，主要表现在核电厂废物暂存库中积存的废物总量接近或超出其设计容量，其暂存时间超过5年，同时处置场的建设进度和规模远远落后于核电发展。

从环境安全和资源经济角度，增加核电厂固体废物暂存库的暂存容量和时间是不适宜的。而截至目前，我国已建成运行的低中放固体废物处置场共有2座，分别是1998年和2000年建成的西北处置场和广东北龙处置场[1]，批准的处置容量为6万m3和8万m3，远低于核电厂运行固体废物的积存量，并且西北处置场并不主要针对核电厂产生的废物，北龙处置场的运行前景存在不确定因素。因此低中放固体废物的最终出路问题是核电厂运行面临的主要困境之一。

出现上述问题的直接原因是放射性固体废物处置场所选址规划进展缓慢和废物产生单位与处置单位对推动废物处置缺乏积极性，深层原因是废物处置责任划分不明确、核电发展规划对发展效益与环境代价的协调统一考虑不足，以及资金保证和管理制度的缺失、法规标准的不健全等。

（1）放射性固体废物处置场所选址规划进展缓慢。依照《放射性污染防治法》的要求，我国已完成选址规划的起草工作，目标是在2020年前，完成华南、华东、西北、西南和北方地区5个区域处置场选址及首期工程建设，规划容量为100万m3。但目前规划的进展缓慢，无法起到推动处置场开发工作的作用。

（2）废物产生单位和处置单位对废物处置缺乏积极性。虽然部分核电厂的固体废物积存量已接近或超出暂存库的设计容量，但其考虑的主要解决方案是在厂内建造新的暂存库或送出暂存。同时，国内专门从事废物处置的单位也无处置场选址和工程开发的启动计划。

（3）废物处置责任划分不明确，核电发展与放射性废物管理的国家职能存在割离。根据“污染者治理和付费”的原则，废物产生单位对废物的最终处置具有直接责任，但从核电行业发展和放射性废物特殊性角度来看，放射性废物的处置需要在国家层面进行统筹考虑，因此国家是放射性废物处置的最终责任者。我国现有的放射性废物管理法规体系并未体现这一点，同时核电发展与放射性废物管理的国家职能分属不同机构，造成核电发展难以与废物处置规划同步，低中放废物区域处置政策难以得到有效落实。

4．核电厂低中放固体废物最终处置的政策建议

核事故与放射性废物处置安全是影响公众对核电发展认识的两个重要因素，也是核电可持续发展的制约因素。基于我国目前在低中放固体废物处置方面存在的问题，建议从推进处置工作的开展和促使核电厂送交处置或集中贮存两方面制定制度，解决废物处置困境。可以考虑的措施包括加快出台放射性固体废物处置选址规划；建立专门的放射性固体废物贮存和处置公司；建立和完善放射性废物管理基金制度。

（1）加快出台放射性固体废物处置选址规划。《放射性废物处置选址规划》应与《核电安全规划》和《核电中长期发展规划》同步实施。选址规划进展缓慢的主要原因是地方政府和公众的利益难以协调，根本原因是核电发展与放射性废物管理的国家职能的割离、核电发展经济效益与环境代价的割离，以及对放射性废物安全缺乏社会共识，因此应对处置场所在区域进行经济和政策补偿，并开展处置安全公众可接受性和处置决策方法的研究，将废物处置规划应列入核电厂规划中作为先决条件考虑。

（2）建立专门的放射性固体废物贮存和处置公司。目前国内的废物处置单位都属于某个核电集团单位，不利于从国家层面对固体废物处置工作进行统筹规划和实施。应建立独立于核电单位的放射性固体废物贮存和处置公司，从法律上确定其作为放射性废物处置国家责任的履行者。

（3）建立和完善放射性废物管理基金制度。完善的资金保证制度是处置场选址规划得以有效实施的基础，也是促使核电厂将废物送交处置的重要手段。资金主要来自于处置费用的预提、废物暂存保证金（随暂存量增大、暂存时间增加而增加）的预提和罚金等，用于废物处置的研发、处置场建造、运行、对当地公众的补偿等活动。设立由监管机构、核电主管部门等组成的基金管理委员会和核电单位组成的基金监督委员会，分别负责基金的使用管理和监督。

[1]《中华人民共和国燃料管理安全与放射性废物管理安全联合公约》第二次国家报告[R]. 北京，2011.

[2] 国家环境保护局，国家技术监督局. 核电厂低、中水平放射性固体废物暂时贮存技术规定（GB14589-93）.1993.

[3] 中华人民共和国国务院. 放射性废物安全管理条例.2011-12-20.

[4] 罗上庚. 放射性废物管理处理与处置[M]. 北京：中国环境科学出版社，2007.

[5] 中华人民共和国国务院. 关于我国中、低水平放射性废物处置的环境政策（国发〔1992〕45号），1992.

[6]《中华人民共和国放射性污染防治法》，2003-06-28.