核電可持續發展與低中放固體廢物安全管理

魏方欣

（環境保護部核與輻射安全中心，北京 100082）

1．引言

核電的發展有利于煤炭的減耗和二氧化碳與二氧化硫的減排，并推動當地經濟、關聯產業和城市環境的發展，產生了巨大的能源、經濟和社會效益。但隨著我國核電建造和運行速度的加快，放射性固體廢物的管理問題也日益突出。截至2010年年底，我國在運行核電廠的暫存庫中積存的低、中水平放射性固體廢物（以下簡稱“低中放固體廢物”）已達1萬多m3[1]。根據《核電廠低、中水平放射性固體廢物暫時貯存技術規定》（GB 14589-93）和《放射性廢物安全管理條例》的規定，核電廠內的放射性固體廢物暫存庫的設計容量為5年，核電廠應及時將固體廢物運出和送交處置，以達到“妥善處置和長久安全”[2,3]。但由于我國放射性固體廢物處置工作滯后，上述要求難以得到落實。目前部分核電廠的低中放固體廢物積存量已接近或達到暫存庫的設計容量。預計隨著核電廠的建設和運行，未來將有越來越多的核電廠暫存庫中的廢物積存量超出暫存庫的設計容量，其放射性風險、社會風險和潛在的經濟代價隨時間遞增，并嚴重制約了核電的可持續發展。部分核電廠考慮新建暫存庫，但這與法規、資源經濟和處置政策的原則不符。本文通過分析核電廠低中放固體廢物的處置需求和管理中存在的問題，提出加快出臺放射性固體廢物處置選址規劃、建立專門的放射性固體廢物貯存和處置公司、建立和完善放射性廢物管理基金制度等政策建議，推進廢物的及時送出和核電的可持續發展。

2．核電發展前景和放射性廢物處置的需求

自1991年12月15日秦山核電廠投入運行以來，截至2010年12月31日，我國并網核電機組達到13個，在建機組28個，裝機容量總計1000多萬千瓦[1]。根據2012年10月發布實施的《核電中長期發展規劃（2005—2020年）》，到2020年我國核電在運行裝機容量將達到5800萬千瓦，預計在運行機組達到60多個。按每個機組年產生固體廢物貨包60m3（國內電廠早期單機組固體廢物年產生量達100m3以上）計算，到2020年每年將產生固體廢物貨包3600m3，低中放固體廢物的積存總量將達到（核電機組壽期為60年）幾十萬立方米。

核電廠中產生的放射性固體廢物可分為濕固體廢物、干固體廢物、金屬廢物和有機廢物等，如表1所示[4]。這些固體廢物主要為低放廢物，還有一定量中放廢物和極少量高放廢物。其放射性主要來源于核燃料的裂變和活化產物通過蒸汽發生器傳熱管道和有關設備的泄漏，以及冷卻劑的凈化等過程對輔助系統和二回路系統的污染，所含的放射性核素主要包括137Cs，136Cs，90Sr，54Mn，55Fe，60Co等。

表1 壓水堆核電廠運行期間固體廢物的產生情況（電功率為1GWa）

由圖1可以看出，核電廠運行產生的放射性廢氣和廢液經處理后實施達標排放，因處理產生或殘留的放射性污染物與其他放射性固體廢物進行水泥固化或固定處理后裝入200L和400L金屬桶或混凝土桶中，形成放射性固體廢物包。以電功率90萬千瓦機組為例，單臺機組每年產生的整備后的放射性固體廢物包約為58m3（廢物最小化目標值），如表2所示。除經批準后予以解控的活度水平極低的廢物之外，暫存庫中的低中放固體廢物的最終出路是送交放射性固體廢物處置場處置。

圖1 核電廠放射性廢物體系與放射性流轉圖

放射性固體廢物包容核電廠放射性廢物中含有的大部分放射性，占用土地和經濟資源，并對環境和人員造成潛在危害，其最終處置問題是核電廠可持續發展的主要制約因素。

表2 某核電廠固體廢物整備情況（兩臺機組，單臺機組裝機容量為90萬千瓦）

3．低中放固體廢物處置現狀、問題及成因

我國對低中放固體廢物實施近地表區域處置政策。1983年，原核工業部科學技術委員會成立了放射性廢物處理處置專業組，組織實施低中放固體廢物處置場的場址預選工作。按照當時核設施的分布，處置場選址工作主要集中在華南、華東、西北及西南等地區。1992年頒布的《關于中、低水平放射性廢物處置的環境政策》要求在低中放廢物相對集中的地區陸續建設國家低中放固體廢物處置場，分別處置該區域或臨近區域內的低中放固體廢物[5]。為推動這一政策的有效實施，國家從核電廠送交處置和處置場規劃兩方面制定法規標準：《核電廠中、低水平放射性固體廢物暫時貯存技術規定》（GB 14589-93）規定廢物在核電廠暫時貯存庫的暫存時間不應超過五年，其設計貯存量不超過核電廠五年所產生的廢物量；《放射性污染防治法》[6]和《放射性廢物安全管理條例》要求國務院核工業行業主管部門會同國務院環境保護主管部門根據編制放射性固體廢物處置場所選址規劃，適時建成放射性固體廢物處置場，有關地方人民政府應當根據選址規劃提供放射性固體廢物處置場所的建設用地和支持放射性固體廢物的處置。但隨著核電發展速度的加快，放射性廢物處置工作嚴重滯后的問題日益凸顯，主要表現在核電廠廢物暫存庫中積存的廢物總量接近或超出其設計容量，其暫存時間超過5年，同時處置場的建設進度和規模遠遠落后于核電發展。

從環境安全和資源經濟角度，增加核電廠固體廢物暫存庫的暫存容量和時間是不適宜的。而截至目前，我國已建成運行的低中放固體廢物處置場共有2座，分別是1998年和2000年建成的西北處置場和廣東北龍處置場[1]，批準的處置容量為6萬m3和8萬m3，遠低于核電廠運行固體廢物的積存量，并且西北處置場并不主要針對核電廠產生的廢物，北龍處置場的運行前景存在不確定因素。因此低中放固體廢物的最終出路問題是核電廠運行面臨的主要困境之一。

出現上述問題的直接原因是放射性固體廢物處置場所選址規劃進展緩慢和廢物產生單位與處置單位對推動廢物處置缺乏積極性，深層原因是廢物處置責任劃分不明確、核電發展規劃對發展效益與環境代價的協調統一考慮不足，以及資金保證和管理制度的缺失、法規標準的不健全等。

（1）放射性固體廢物處置場所選址規劃進展緩慢。依照《放射性污染防治法》的要求，我國已完成選址規劃的起草工作，目標是在2020年前，完成華南、華東、西北、西南和北方地區5個區域處置場選址及首期工程建設，規劃容量為100萬m3。但目前規劃的進展緩慢，無法起到推動處置場開發工作的作用。

（2）廢物產生單位和處置單位對廢物處置缺乏積極性。雖然部分核電廠的固體廢物積存量已接近或超出暫存庫的設計容量，但其考慮的主要解決方案是在廠內建造新的暫存庫或送出暫存。同時，國內專門從事廢物處置的單位也無處置場選址和工程開發的啟動計劃。

（3）廢物處置責任劃分不明確，核電發展與放射性廢物管理的國家職能存在割離。根據“污染者治理和付費”的原則，廢物產生單位對廢物的最終處置具有直接責任，但從核電行業發展和放射性廢物特殊性角度來看，放射性廢物的處置需要在國家層面進行統籌考慮，因此國家是放射性廢物處置的最終責任者。我國現有的放射性廢物管理法規體系并未體現這一點，同時核電發展與放射性廢物管理的國家職能分屬不同機構，造成核電發展難以與廢物處置規劃同步，低中放廢物區域處置政策難以得到有效落實。

4．核電廠低中放固體廢物最終處置的政策建議

核事故與放射性廢物處置安全是影響公眾對核電發展認識的兩個重要因素，也是核電可持續發展的制約因素。基于我國目前在低中放固體廢物處置方面存在的問題，建議從推進處置工作的開展和促使核電廠送交處置或集中貯存兩方面制定制度，解決廢物處置困境。可以考慮的措施包括加快出臺放射性固體廢物處置選址規劃；建立專門的放射性固體廢物貯存和處置公司；建立和完善放射性廢物管理基金制度。

（1）加快出臺放射性固體廢物處置選址規劃。《放射性廢物處置選址規劃》應與《核電安全規劃》和《核電中長期發展規劃》同步實施。選址規劃進展緩慢的主要原因是地方政府和公眾的利益難以協調，根本原因是核電發展與放射性廢物管理的國家職能的割離、核電發展經濟效益與環境代價的割離，以及對放射性廢物安全缺乏社會共識，因此應對處置場所在區域進行經濟和政策補償，并開展處置安全公眾可接受性和處置決策方法的研究，將廢物處置規劃應列入核電廠規劃中作為先決條件考慮。

（2）建立專門的放射性固體廢物貯存和處置公司。目前國內的廢物處置單位都屬于某個核電集團單位，不利于從國家層面對固體廢物處置工作進行統籌規劃和實施。應建立獨立于核電單位的放射性固體廢物貯存和處置公司，從法律上確定其作為放射性廢物處置國家責任的履行者。

（3）建立和完善放射性廢物管理基金制度。完善的資金保證制度是處置場選址規劃得以有效實施的基礎，也是促使核電廠將廢物送交處置的重要手段。資金主要來自于處置費用的預提、廢物暫存保證金（隨暫存量增大、暫存時間增加而增加）的預提和罰金等，用于廢物處置的研發、處置場建造、運行、對當地公眾的補償等活動。設立由監管機構、核電主管部門等組成的基金管理委員會和核電單位組成的基金監督委員會，分別負責基金的使用管理和監督。

[1]《中華人民共和國燃料管理安全與放射性廢物管理安全聯合公約》第二次國家報告[R]. 北京，2011.

[2] 國家環境保護局，國家技術監督局. 核電廠低、中水平放射性固體廢物暫時貯存技術規定（GB14589-93）.1993.

[3] 中華人民共和國國務院. 放射性廢物安全管理條例.2011-12-20.

[4] 羅上庚. 放射性廢物管理處理與處置[M]. 北京：中國環境科學出版社，2007.

[5] 中華人民共和國國務院. 關于我國中、低水平放射性廢物處置的環境政策（國發〔1992〕45號），1992.

[6]《中華人民共和國放射性污染防治法》，2003-06-28.