揭秘福島核處理水排?！阜结槨梗簝?chǔ)罐影響報(bào)廢，氚分離難實(shí)現(xiàn)
新浪財(cái)經(jīng) 發(fā)布時(shí)間: 2021-04-18
詳細(xì)揭秘東京電力公司關(guān)于“福島第一核電站的多核素去除設(shè)備處理水的基本方針”：承認(rèn)氚水及多核素去除設(shè)備ALPS的局限性！核廢水排海是在為反應(yīng)堆報(bào)廢做準(zhǔn)備？
福島核處理水排海事件持續(xù)引發(fā)全球關(guān)注。
日本核安全監(jiān)管機(jī)構(gòu)——原子能規(guī)制委員會(huì)（JNRA）4月14日舉行了第三次委員會(huì)會(huì)議，討論了多個(gè)議題，其中包括備受關(guān)注的“東京電力福島第一核電站的廢水處理應(yīng)對(duì)”。據(jù)悉，JNRA即將開始對(duì)氚水及多核素去除設(shè)備（ALPS）進(jìn)行檢查。
東京電力公司關(guān)于“福島第一核電站的多核素去除設(shè)備處理水的基本方針”（以下簡(jiǎn)稱：基本方針）是在4月13日的日本內(nèi)閣部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議上通過的。之后，東京電力將在JNRA批準(zhǔn)后，實(shí)施將處理水向海洋排放的計(jì)劃。14日的會(huì)議還提到，政府和東京電力公司將加強(qiáng)和擴(kuò)大監(jiān)測(cè)。
會(huì)議稱，將在特定核設(shè)施監(jiān)測(cè)和評(píng)估委員會(huì)上，聽取東京電力就具體處置方法和申請(qǐng)時(shí)間等問題檢討情況的報(bào)告，并進(jìn)行相關(guān)審查。審查將包括以下事項(xiàng)：排水設(shè)施的設(shè)計(jì)（結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度等），排放處理過的水時(shí)的稀釋方法；用于測(cè)量和評(píng)估凈化處理前后處理過的水中所含核素濃度的方法和相關(guān)規(guī)程制度；在排放處理水時(shí)監(jiān)測(cè)核素濃度等的方法。
審查應(yīng)在公開的審查會(huì)議上進(jìn)行，并且應(yīng)與此前召開的特定核設(shè)施監(jiān)測(cè)和評(píng)估委員會(huì)共享信息，并結(jié)合該委員會(huì)指出的相關(guān)問題事項(xiàng)進(jìn)行針對(duì)性審查。另外，在ALPS處理水開始釋放到海洋之前，在政府檢測(cè)協(xié)調(diào)會(huì)的統(tǒng)一安排下，與相關(guān)政府部門協(xié)作，開展海域監(jiān)測(cè)工作的研究和準(zhǔn)備。
此次會(huì)議還明確，通過國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)等第三方的審查，努力提高ALPS處理水向海洋排放的實(shí)施計(jì)劃的審查和海域監(jiān)測(cè)的客觀性和透明度。
為反應(yīng)堆報(bào)廢做準(zhǔn)備？
在4月13日日本政府舉行的部長(zhǎng)級(jí)會(huì)議上，“基本方針”大致闡述了福島核廢水的處置原則和計(jì)劃。該計(jì)劃稱，到目前為止，通過陸地防滲墻等分層措施努力減少了廢水產(chǎn)生量，并通過設(shè)備對(duì)多種放射性物質(zhì)等進(jìn)行凈化處理后，將水儲(chǔ)存在儲(chǔ)罐中。另一方面，福島第一核電站在維持和管理穩(wěn)定狀態(tài)的基礎(chǔ)上，通過具體實(shí)施提取燃料碎片的方法，反應(yīng)堆報(bào)廢工作穩(wěn)步進(jìn)展。
“今后將進(jìn)入最困難的工作階段，這是反應(yīng)堆報(bào)廢的基礎(chǔ)，包括1號(hào)機(jī)組和2號(hào)機(jī)組乏燃料池內(nèi)的燃料，以及燃料碎片的取出。為了安全、切實(shí)地推進(jìn)這些工作，有必要最大限度地有效利用福島第一核電站的用地。”報(bào)告稱，“對(duì)于儲(chǔ)存了每天產(chǎn)生的污染水的水箱及其配管設(shè)備等占用大量場(chǎng)地的現(xiàn)狀，如果不重新審視其應(yīng)有的狀態(tài)，就有可能成為今后報(bào)廢作業(yè)的大障礙。”
原文件中用的日文詞是“廢爐”，雖也有類似退役之意，但業(yè)內(nèi)人士認(rèn)為，“廢爐”和正常核電站退役還有本質(zhì)區(qū)別，福島第一核電站已經(jīng)是個(gè)非正常的殘缺電站，用“報(bào)廢”更妥當(dāng)。
2011年311事故前，福島第一核電站1號(hào)機(jī)組已經(jīng)拿到了延壽20年的許可。其1號(hào)機(jī)組的沸水反應(yīng)堆1967年7月建造完工，1971年3月26日開始正式發(fā)電，原計(jì)劃于2011年3月26日終止運(yùn)轉(zhuǎn)。福島事故后，時(shí)任日本內(nèi)閣官房長(zhǎng)官枝野幸男曾明確表示，福島第一核電站的1至6號(hào)機(jī)組將全部永久廢棄。
“基本方針”稱，有人指出，長(zhǎng)期集中儲(chǔ)存核廢水，因設(shè)備老化或?yàn)?zāi)害導(dǎo)致泄漏的風(fēng)險(xiǎn)將不斷增高。“此外，今年2月13日福島縣附近海域發(fā)生最大烈度為6級(jí)以上地震時(shí)，廠區(qū)內(nèi)有些廢水儲(chǔ)罐發(fā)生位置移動(dòng)，需要更換管道。雖然此次地震并沒有直接造成水箱倒塌或廢水大量泄露，但由于未能較好提供有關(guān)受災(zāi)情況的信息，令當(dāng)?shù)鼐用竦雀械讲话病?rdquo;
報(bào)告還在另外部分討論了長(zhǎng)期儲(chǔ)存的問題，認(rèn)為增加儲(chǔ)罐意義不大，甚至還有潛在風(fēng)險(xiǎn)。“關(guān)于擴(kuò)大場(chǎng)地內(nèi)的儲(chǔ)存容量，在確認(rèn)了到目前為止實(shí)施的擴(kuò)大儲(chǔ)罐和提高儲(chǔ)罐配置效率等措施后，不得不說，增加儲(chǔ)罐超過現(xiàn)行計(jì)劃的空間是有限的。此外，相比較來看，使用較大罐儲(chǔ)存的話，每面積的容量效率沒有很大差異，并且盡管儲(chǔ)存容量沒有顯著增加，但是存在安裝、泄漏檢查等所需時(shí)間變長(zhǎng)，并且在損壞情況下泄漏量變大的問題。”
該報(bào)告還提到，為了繼續(xù)保管處理水，需要在福島第一核電站周邊用地外設(shè)置儲(chǔ)罐，需要新的土地，會(huì)加重當(dāng)?shù)氐呢?fù)擔(dān)。“關(guān)于在場(chǎng)地外的儲(chǔ)存，必須獲得建立儲(chǔ)存設(shè)施的地方政府的理解，并獲得作為放射性廢物儲(chǔ)存設(shè)施的批準(zhǔn)。”但由于在實(shí)施之前需要相當(dāng)大的調(diào)整和時(shí)間，因此必須在福島第一核電站的場(chǎng)地內(nèi)繼續(xù)儲(chǔ)存放射性廢物。
“基本方針”的最后結(jié)論是，“政府有必要在早期階段確定處理水箱中儲(chǔ)存水的政策，以履行政府的重要責(zé)任，確保安全和穩(wěn)定地推進(jìn)反應(yīng)堆報(bào)廢、污染水和處理水的措施，其主要原則是‘重建與反應(yīng)堆報(bào)廢兼容’。”
報(bào)告認(rèn)為，東京電力需要充分考慮到“復(fù)興與廢爐并存”的宗旨，在今后推進(jìn)報(bào)廢、污染水、處理水對(duì)策時(shí)，有必要以高度透明的方式公布有關(guān)當(dāng)?shù)厍闆r、周邊環(huán)境等的客觀信息，以消除當(dāng)?shù)孛癖娨约皣?guó)內(nèi)外關(guān)心人士的不安。
該報(bào)告還提到，“政府和東京電力在提供地震信息方面存在不足，必須真摯地接受比以往更加嚴(yán)厲的審視。”
“燙手”的氚水
目前，福島核處理水最受關(guān)注的是氚的含量。
氚（H-3）是氫的放射性同位素，自然界中存在極微，一般從核反應(yīng)中制得。由于氚的β衰變只會(huì)放出高速移動(dòng)的電子，不會(huì)穿透人體，因此只有大量吸入氚才會(huì)對(duì)人體有害。但需要注意的是，氚水可進(jìn)入初級(jí)攝入者體內(nèi)與有機(jī)物結(jié)合，形成穩(wěn)定的有機(jī)氚。由于有機(jī)氚在生物體內(nèi)的代謝速率低，且隨著食物鏈營(yíng)養(yǎng)的遷移而逐漸富集，會(huì)對(duì)生物體產(chǎn)生持續(xù)的內(nèi)照射危害。
“用多核素去除設(shè)備去除氚是困難的”，“基本方針”承認(rèn)，氚水及多核素去除設(shè)備ALPS的局限性，但也提出“每個(gè)國(guó)家的核設(shè)施都會(huì)釋放氚，并且在一些情況下，在一年內(nèi)釋放了超過福島第一核電站中儲(chǔ)存總量的氚。”
報(bào)告還談到，關(guān)于氚分離技術(shù)，氚水及多核素去除設(shè)備（ALPS）小組委員會(huì)也討論了有關(guān)問題，認(rèn)為“雖然一些國(guó)內(nèi)外相關(guān)核設(shè)施擁有已投入實(shí)際使用的氚分離技術(shù)，但這些（氚分離）技術(shù)適用范圍要么是氚濃度為ALPS處理水的10,000倍以上，要么處理量只有（ALPS處理水的）數(shù)十分之一或更少，因此很難直接應(yīng)用于ALPS處理水；即使這些技術(shù)投入實(shí)際使用，氚分離處理后所得到的高濃度（含氚）水和低濃度（含氚）水如何處理，也同樣還是一個(gè)問題。”
在ALPS小組委員會(huì)的報(bào)告中表示，到目前為止，“尚未確認(rèn)任何技術(shù)處于能夠立即在福島第一核電站投入實(shí)際使用的階段”，國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)也提出了類似的意見。
因此，報(bào)告稱，ALPS處理過的水將被稀釋并排放，但將繼續(xù)關(guān)注新的技術(shù)趨勢(shì)，并積極采用任何可實(shí)際應(yīng)用的技術(shù)，繼續(xù)努力盡可能減少福島第一核電站的污染水產(chǎn)生量。此外，為了降低福島第一核電站港口內(nèi)的放射性濃度，還將繼續(xù)實(shí)施清理排水通道和清除港口內(nèi)魚類的措施。
“基本方針”稱，在廢水排放入海前，會(huì)在具有放射性物質(zhì)分析專業(yè)知識(shí)的第三方參與下，確認(rèn)處理水中氚的濃度，確認(rèn)除氚以外的放射性物質(zhì)被凈化到安全監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)以下，并予以公布。
最省錢的辦法？
事實(shí)上，該報(bào)告也提到，氚水及多核素去除設(shè)備（ALPS）小組委員會(huì)評(píng)估了技術(shù)上可行的五種處置方法：地層注入、海洋排放、水蒸氣排放、氫排放（注：電解法）和地下填埋。討論認(rèn)為，在地層注入方面，必須尋找合適的地點(diǎn)，而且還沒有建立監(jiān)測(cè)方法；在氫排放方面，還沒有建立預(yù)處理和規(guī)模擴(kuò)大等技術(shù)；在地下填埋方面，由于含氚的水分在固化時(shí)蒸發(fā)，因此很難預(yù)測(cè)必要的時(shí)間，以應(yīng)對(duì)建立監(jiān)管制度和確保處置地點(diǎn)等問題。
報(bào)告認(rèn)為，將儲(chǔ)存在水箱中的水長(zhǎng)期儲(chǔ)存在放射性物質(zhì)超過環(huán)境排放管制標(biāo)準(zhǔn)的條件下，并繼續(xù)增加其數(shù)量，或?qū)⑵溥\(yùn)往其他地區(qū)，反而會(huì)增加輻照風(fēng)險(xiǎn)或含氚水?dāng)U散風(fēng)險(xiǎn)。“根據(jù)現(xiàn)行制度，即使是經(jīng)過凈化和稀釋后達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)的水，在將水帶出場(chǎng)地后進(jìn)行處理時(shí)，也需要在運(yùn)輸過程中或帶出場(chǎng)地進(jìn)行必要的管理。此外，在運(yùn)輸、保管和排放時(shí)，還需要與地方政府等各種相關(guān)人員進(jìn)行協(xié)調(diào)。因此，其實(shí)施需要相當(dāng)大的調(diào)整和時(shí)間。”
最后結(jié)論是：“如果考慮到制度方面和技術(shù)方面，水蒸氣排放或海洋排放是現(xiàn)實(shí)的選擇，其中，海洋排放被認(rèn)為是更可行的。”
“基本方針”還談到，東京電力公司在大約兩年后開始將ALPS處理過的水排放到海洋中，并準(zhǔn)備安裝具體的排放設(shè)施。在實(shí)際進(jìn)行海洋排放之前，其詳細(xì)計(jì)劃和必要設(shè)備的安裝等，需要獲得原子能規(guī)制委員會(huì)的批準(zhǔn)。
日本方面也對(duì)核廢水排?？赡墚a(chǎn)生的影響也做了準(zhǔn)備。該報(bào)告還提到，如果對(duì)福島縣及其附近都道府縣的漁業(yè)、旅游業(yè)、工商業(yè)、農(nóng)林業(yè)等產(chǎn)生影響，政府將在包括當(dāng)?shù)睾秃Ｍ庠趦?nèi)的主要消費(fèi)地區(qū)提供支持，以擴(kuò)大和開發(fā)銷售渠道，并促進(jìn)吸引游客。
該文件還提到了針對(duì)日本國(guó)內(nèi)的由于后續(xù)排?；顒?dòng)可能帶來的賠償問題。文件中稱，由于輿論引發(fā)風(fēng)評(píng)惡化導(dǎo)致相關(guān)水產(chǎn)業(yè)、漁業(yè)利益受損情況下，日本政府此前設(shè)立的原子力災(zāi)害損失賠償審查委員會(huì)將負(fù)責(zé)制定有關(guān)導(dǎo)則，并督促東電公司積極對(duì)應(yīng)，在科學(xué)依據(jù)基礎(chǔ)上，切實(shí)迅速開展賠償工作。
該報(bào)告還稱，政府和東京電力公司將加強(qiáng)和擴(kuò)大排放前后的監(jiān)測(cè)，包括在漁場(chǎng)和海水浴場(chǎng)對(duì)氚進(jìn)行新的監(jiān)測(cè)，對(duì)海產(chǎn)品進(jìn)行放射性物質(zhì)監(jiān)測(cè)。“通過在國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的合作下進(jìn)行分析機(jī)構(gòu)之間的相互比較，確保分析能力的可靠性；農(nóng)業(yè)、林業(yè)和漁業(yè)企業(yè)以及地方政府的相關(guān)人員參加監(jiān)測(cè)樣品采集和檢查；由海洋環(huán)境專家等組成的新會(huì)議，就海域監(jiān)測(cè)的執(zhí)行情況提供確認(rèn)和建議，最大限度地提高客觀性和透明度。”
“基本方針”里提到這樣一句話，“為了創(chuàng)造一個(gè)環(huán)境，使人們能夠安心地返回和移居受核災(zāi)害影響的地區(qū)，并消除當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)和公眾的焦慮，必須穩(wěn)步推進(jìn)反應(yīng)堆退役的中長(zhǎng)期努力，ALPS處理水的處置也不能再拖延了。”
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