logo
* 搜尋
* 核能資訊中心
* 中心簡介
* 日本福島核災專區
* 相關資訊
4 你願意花多少錢買電? 5 中國中低放射性廢棄物最終處置設施介紹 6 加拿大放射性廢棄物處置計畫的啟示
中國中低放射性廢棄物最終處置設施介紹

5 中國中低放射性廢棄物最終處置設施介紹

文‧ 編輯室


中國首批核電機組自1990 年代開始運轉以來,核工業在十幾年間迅速發展,至今已有近40 部機組在商轉,近20 部機組在建設當中,在建規模保持世界第一;從最初只能自國外進口核電技術,至今已自主開發第三代核電技術「華龍一號」,甚至出口至國外。但是在如此高速發展的背景下,中國在後端處理建設的進度卻顯得有些落後,在1996 年中國核電裝置容量僅有2 兆瓩時,中國就已計畫興建西南、西北、華東、華南與北方,一共5 座中低放射性廢棄物最終處置場,但至今日成功運轉的僅有3 座,分別是位於廣東大亞灣的華南北龍處置場,甘肅404 廠的西北玉門處置場,以及去年剛獲頒運轉許可的四川西南飛鳳山處置場。

距離中國首座自行設計、建設的核電廠——秦山核電廠第一期投入商轉20 多年後到現在,計畫中的華東中低放射性廢棄物處置場場址仍未有著落,秦山核電廠已從當初的30 萬瓩裝置容量,躍進至有7 部機組運轉中、2 部機組擴建工程(方家山核電工程)、總裝置容量超過600 萬瓩的大型核電基地,而像這樣大型的核電基地在中國共有6 座,除了秦山之外分別是大亞灣(含岭澳)、田灣、寧德、紅沿河以及陽江。相比之下,中國投入運轉的放射性廢棄物處置、處理設施較為不足,原因為在選址的過程中面臨到非技術性的問題——中國各地方政府僅希望在省內設立核電廠但不希望建立處置場。但由於廢棄物的數量仍不斷的增加,中國政府也因此制定相關法規,在核發電廠運轉執照時也要求地方政府一同進行處置場相關規劃的工作,來避免這些非技術性的問題,目前也已在一些地方開始前期選址作業。

在核電廠發電過程中所產生如交換樹脂、殘渣廢液、衣物手套等的放射性廢棄物都屬於中、低放射性廢棄物,根據中國國家標準以及國際原子能總署(IAEA)的規定,這些中、低放射性廢棄物都需進行固化處理並裝桶,最終則需要置於「近(淺)地表處置設施」進行掩埋,防止放射性物質釋出至環境,並確保這些廢棄物可安全的貯存至少300 年。低放射性固體廢棄物的處理,在國際上通常採用焚燒(可燃部分所生成的灰燼體積僅為原體的1/15)、壓縮(能壓縮部分一般可壓縮至原體積的1/3-1/7),或不做處理,與採用蒸發處理後的中放射性廢液殘渣固化物一同當作中低放射性廢棄物,以掩埋的方式進行處置。

所謂的「掩埋」,是將中、低放射性廢棄物放置或貯存在接近地表的處置設施當中,待其中的放射性物質於處置設施中衰變至自然水平,約需要300-500 年的時間。依據廢棄物中所含有的放射性比活度、核種半衰期與放射性類型,來決定其處置方式將採用近地表層(坟堆式)、地下層(壕溝式)內(淺層處置),或是置於地質結構層中(深層地質處置)。前者適用於處置中低放射性固體廢棄物,後者則是給用過核燃料或是在再處理過程中所產生的高放射性廢棄物。中國所有的中低放射性固體廢棄物都必須依照《低中水平放射性固體廢物的淺地層處置規定》來進行處置,另外還附帶兩項要求,除了在處置場範圍內應有效地防止放射性核種在長時間內(以300-500 年來考慮)以「不可接收的劑量」向環境釋出之外,在正常運轉與事故的情況下,以不同途徑釋出的放射性物質對民眾個人所造成的年有效劑量當量不得大於0.25 毫西弗(mSv)限值。

處置場主要由處置單元、建築物(輔助設施、辦公室等)以及場區所組成,至於處置場場址的可行性,除了與廢棄物本身的類型、性質以及數量有直接關係之外,還與技術(土壤與場址特性、地域條件等)、經濟(資金籌措等)、社會(公眾對放射性廢棄物的了解與接受程度等),以及廢棄物產生地與處置場的距離、土地使用狀況、規劃等因素有關,處置場的設計與管理方式則會因場址性質與條件而會有所調整。中國的處置場選址過程通常由4 個階段組成,分別是:規劃選址、區域調查、場址特徵評估,以及廠址確立,選址主旨在最大的限度下減少永久性汙染源,確保可達成法規的安全要求,整個準則主要參考國際原子能總署(IAEA)的規範再加以在地化。

由中國大陸政府授權,負責中國放射性廢棄物區域處置場規劃、興建與應轉等工作的中核清原環境技術工程有限責任公司(簡稱中核清原公司)建立於1995 年初,為中國核工業集團旗下的子公司,是中國唯一授權從事核子設施除役、放射性廢棄物處理、放射性廢棄物處置場建設營運、放射性物質(包括放射源、放射性廢棄物、用過核燃料等)運輸,以及與放射性物質處置、運輸相關的包裝容器研發與銷售等業務,也是中國唯一經國家商務部批准擁有在上述領域實施海外工程的公司。中核清原公司目前在西北、華南處置場均累積了不少有關處置場建造、試運轉與正式運轉的經驗,擁有可完成廢棄物處置資訊管理並安全營運處置場的能力。



廣東北龍處置場
距離廣東省深圳市大亞灣核電基地僅有5公里的廣東低、中放射性固體廢棄物處置場(簡稱「北龍處置場」),占地約21 公頃(20.5萬平方公尺),以「一次規劃、分區建設」的原則, 劃分成A、B、C、D 共4 個區域, 一共70 個處置單元,每單元為17 公尺x17 公尺x7 公尺的鋼筋屏蔽箱,規劃處置容量為8萬立方公尺,以近地表處置的方式來處置大亞灣、岭澳等核電廠運轉與除役過程中所生產的中、低放射性廢棄物,已於2001 年11 月正式開始運轉。

處置場前期工程如地質探勘、場址選擇,以及首期工程B1 區的28 個處置單元的地下管廊設施、8 個處置單元與相應系統設備等,都是由屬於中廣核集團的廣東核電合營有限公司出資與執行。中國環境保護部(原國家環境保護總局)在1998 年中頒發該處置廠建造許可,首期工程於2000 年10 月完成,並開始試運轉。按照最初的設計方式來擺放廢棄物容器,每個處置單元可放置超過400 個廢棄物桶以及近2,000 個的金屬廢棄物桶。合計每個處置單元可存放的廢棄物容器的體積超過1,000立方公尺,目前已建立的8 個處置單元的處置量總和則超過9,000 立方公尺。北龍處置場根據安全、最大利用處置單元容積,以及大亞灣核電廠與岭澳核電廠廢棄物產生的實際狀況,確立處置場的處置工作。北龍處置場建立於地表之上,只接收處置符合國家標準的廢棄物桶。檢測通過的廢棄物轉移至處置單元、填滿處置單元後使用水泥砂漿填滿空隙,再使用鋼筋混凝土封填。待所有處置單元均完成封蓋後在上面再覆蓋一層厚度5 公尺的防水材料。處置單元下方設有排水管網,避免處置單元在運轉期間內積水。整個處置場關閉後會形成一個像方盒子狀的封閉處,該封閉處在封閉後會形成一個小山,山上將種植植被進行綠化,並進行監管。

處置場本身即是一個輻射源,隨著所收廢棄物的增加,它的放射性也會隨之提高,因此監管機構在頒發運轉執照時也會依照《中華人民共和國環境保護法》與《中華人民共和國放射性汙染防治法》訂定相關條例與放射性活度範圍,像是北龍處置場允許的處置的中低放廢棄物放射性總活度就是5.4x1015 貝克。根據《中華人民共和國國家核安全局2016 年報》數據顯示,2016 年北龍處置場接收大亞灣核電廠與岭澳核電廠產生的中低放射性廢棄物元件150 件,均為400 公升的金屬桶,廢棄物總體積為60 立方公尺,放射性廢棄物總活度為2.69x109 貝克。截至2016 年底,北龍處置場累計接收的中低放廢棄物元件共有1,200 多件,總體積超過2,000 立方公尺,總活度為9.33x1013 貝克。2001 年11 月,中國國家環保部發文同意將大亞灣核電廠的中低放射性廢棄物轉移至北龍處置場處置單元內,使得該座處置場作為核子設施正式開始投入商轉。由於核電廠內的放射性廢棄物暫存庫空間有限,北龍處置場建成後接收了暫存於大亞灣核電廠以及岭澳核電廠廠內的放射性廢棄物,替兩座電廠舒緩了不少壓力。2002 年1 月,該座處置場內的廣東省城市放射性廢棄物庫也開始接收市內的放射性廢棄物。


甘肅玉門處置場

西北的玉門處置場位在甘肅戈壁區原核工業404 廠廠區內,為中國最早的核工業基地之一,1998 年建成並開始運轉,是中國首座中低放廢棄物處置場,主要接收中國歷年來所生產國防相關的中低放射性廢棄物,規劃處置容量為20 萬立方公尺,規劃面積為140 萬平方公尺,目前已建立了6 個處置單元,總處置容量為6 萬立方公尺。由於該座處置場主要接收國防所產生的中低放射性廢棄物,其運轉的費用則是由中國核工業集團公司負擔,也就是由中國國家編列預算來支付。玉門中低放射性廢棄物處置場在2016 年總共接收了近100 立方公尺的中低放射性廢棄物,共計200 桶(箱),廢棄物總活度為4.92x1010 貝克。截至2016 年底,西北處置場已累計接收了超過11,000 立方公尺的放射性廢棄物,約21,000 萬桶(箱),總活度為4.81x1014 貝克。

四川飛鳳山處置場

位於四川的飛鳳山處置場在2016 年才獲頒運轉許可,剛開始運轉沒多久,目前僅知道場內建有14 個處置單元,處置容量約4 萬立方公尺。該處置場在2016 年接收了近230立方公尺的中低放射性廢棄物,共計533 桶(箱),廢棄物總活度為1.41x1012 貝克。

結語

為了保證民眾與環境的長期安全,從廢棄物的生產、包裝,到最終處置,都需進行嚴格的監控與管理,而處置場的任務即是確保儲存於場內的放射性廢棄物在長時間內不會釋放放射性物質至環境中,對人類產生影響,直到其放射性自然衰變至自然水平。目前中國的核電廠預計每年可生產2,000 立方公尺的中低放射性廢棄物,預計到2020 年這些放射性廢棄物的累計數量將達到3 萬立方公尺。對核電廠而言,廠內暫時貯存庫飽和帶來的影響非常大,一旦沒有足夠的空間放置廢棄物,機組即有可能面臨停機的命運,而中國目前也已經有核電廠面臨到貯存庫「滿容」的問題,中國政府也因此將核廢料的處理列入「十三五」百大工程項目內,《十三五規劃綱要》中明確提到,在十三五這段期間,要設立「5 座中低放射性廢棄物處置場以及1 座高放射性廢棄物處理地下實驗室」,可見中國已打算在放射性廢棄物處置方面加快腳步。

資料來源:
1. 中國國家核安全局《中華人民共和國國家核安全局2016 年報》
2. 中國西華大學《第九章 危險廢物及放射性固體廢物的管理》
3. 核能資訊中心《廣東北龍低放射性廢棄物處置場》
4. 台灣電力公司《兩岸放射性廢棄物技術交流研討會出國報告》
4 你願意花多少錢買電? 5 中國中低放射性廢棄物最終處置設施介紹 6 加拿大放射性廢棄物處置計畫的啟示
Last modified:2018-01-17 15:24:51 by nicenter Powered by TadBook2
這些評論各由發表者自負責任. 對於他們的發言內容, 本站不提供任何擔保.
 線上期刊目錄

 瀏覽人數
今天: 15
昨天: 133
本月: 2154
總計: 522268

30013 新竹市光復路二段101號 創新育成中心三樓309室 電話:(03)571-1808 傳真:(03)572-5461 Email: nicenter@nicenter.org.tw