海南省低放固體廢物處置場建設方案探討

吳宏 董志強 王洪祖

【摘 要】指出了我國核電廢物處置面臨的挑戰(zhàn)，介紹了海南省內各放射性廢物產生單位，特別是海南核電的廢物產生情況。通過對海南省低放固體廢物處置場項目的必要性與可行性分析，結合廢物源項統(tǒng)計與軍民融合立項的趨勢，提出了關于本項目建設原則、建設規(guī)模、場址選擇、處置方式等方面的建設方案，并初步估算了項目總體投資。

【關鍵詞】軍民融合；低水平放射性廢物；近地表處置場

中圖分類號： TL941.3 文獻標識碼： A 文章編號： 2095-2457（2018）18-0195-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2018.18.087

【Abstract】Challenges for the radioactive waste disposal from nuclear power plants are pointed out in this paper.This paper introduces the radioactive waste generation units in Hainan Province，especially the waste generated in Hainan nuclear power station.Through the analysis of the necessity and feasibility of the project of the LLW waste disposal site in Hainan Province，combined with the statistics of waste source and the trend of military-civilian integration，this paper puts forward the construction plan including the construction principle，construction scale，site selection and disposal methods， then estimates the overall investment of the project.

【Key words】Military-civilian integration；Low level waste；Near-surface disposal facility

0 前言

目前，國家核安全局為解決核電放射性廢物安全處置問題，要求在審批核電環(huán)評報告時要明確核電低放廢物去處問題。各地為解決核電低放廢物的安全處置，各地掀起了一陣處置場規(guī)劃選址的熱潮，如遼寧、山東、浙江、廣東、福建、廣西等省份都已規(guī)劃了低中放處置場的建設并已啟動相關選址工作，核電低中放處置場建設進入了寶貴的“窗口期”。

海南省處置場雖然尚未進入國家規(guī)劃，但是海南由于天然的地理條件和國家政策的原因，廢物外運至他省處置并不現實。隨著海南省一二號機組產生廢物，同時正開展三四號機組的前期立項工作，建設海南省處置場已成為越來越緊迫的現實問題。實際工作經驗表明，處置場建設的“窗口期”是比較短暫的，如果錯過，后續(xù)工作的開展將困難重重。如何利用這個“窗口期”快速推進海南省核電環(huán)保配套的項目，從而達到解決海南省放射性廢物出路問題的目的，是一個值得認真研究的課題。

為了推進海南省處置場的立項與建設，需要開展提前布局與規(guī)劃，編制項目的規(guī)劃方案。海南省低放固體廢物處置場的規(guī)劃與建設，對保障海南省核電產業(yè)健康發(fā)展，人與環(huán)境和諧共存具有重要的意義。

1 項目必要性與可行性

1.1 項目背景

海南核電有限公司位于海南省昌江縣北部，目前共規(guī)劃5臺核電機組，其中1、2號機組采用CNP650堆型，目前已投入商運；3、4號機組采用新華龍一號堆型，預計于2025年前后建設完成；另外還規(guī)劃建設一座10MW的小堆，預計2025年前投入運行。具體見表1。

1.2 項目必要性

1.2.1 國家政策法規(guī)要求

隨著我國核能產業(yè)的快速發(fā)展及放射性廢物治理進程的加快，低放固體廢物的產生量將迅速增加，如不能及時安全處置低中放廢物會影響我國核能產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，也會危機公眾健康、環(huán)境安全。海南省是一座孤島，大量的核電廢物外運并不現實，需立足本省建設核電環(huán)保配套設施以解決核電廢物的最終去向問題。

1.2.2 已產生核電廢物的壓力

海南核電的1、2號機組分別于2015年、2016年正式投入商運，并開始產生低放廢物，目前這些廢物暫存于核電廠區(qū)內的暫存庫中。廢物在臨時暫存庫中暫存的年限不超過5年[2]，因此在2020年前后，海南核電的廢物就面臨外運處置的迫切需求。

1.2.3 規(guī)劃建設機組的需要

海南核電正規(guī)劃建設的3、4號機組以及10MWe小堆目前都已經啟動了前期立項工作。而在核電項目啟動的同時，要同步解決中低放廢物處置問題[1]。在上級審管部門對海南核電歷次檢查中，中低放廢物去向問題也多次被提及。因此，若不及時啟動處置場選址建設，解決海南核電中低放廢物處置問題，可能會影響到海核在瓊后續(xù)項目的推進及發(fā)展。

1.2.4 軍民融合的需求

在海南，核電等民用核設施放射性廢物的去向問題需要得到解決；而海南也是我國海軍最重要的橋頭堡，已建成的核潛艇基地和將要建成的核動力航母基地是我國南海戰(zhàn)略的有力支撐。建設海南低中放廢物處置場，解決海軍基地的后顧之憂，能夠保障這些民用和軍用設施的順利運行。

因此，在海南省建設低中放固體廢物處置場不僅是必要的，而且是急需解決的緊迫現實問題，應盡快啟動海南低中放固體廢物處置場的選址建設工作。

1.3 項目可行性

1.3.1 國家關于處置場政策的明朗化

隨著國家關于處置場政策越來越明確，規(guī)定了各個有核電省份解決核電廢物的安全處置問題，并明確處置場前期選址立項的責任歸于省一級政府。這些政策的出臺有效推動了各地處置場前期工作的快速進行，也為地方政府和核電企業(yè)對于處置場選址立項加大了動力和壓力。

1.3.2 地方政府的支持

實際工作經驗表明，處置場的前期工作離不開地方政府的支持與配合。對于在海南省境內建設核電環(huán)保配套設施，海南省政府和昌江縣政府都已明確表示了支持態(tài)度。

1.3.3 已初步選定候選場址

對于海南低中放固體廢物處置場的選址，目前已開展了前期場址普選和踏勘工作，目前篩選出2個重點備選場址：棋子灣廢舊鉛鋅礦和核電場址西南角。最終場址選擇還要開展進一步的勘查與論證工作，初步暫定為緊鄰核電場址。

因此，建設海南省低中放固體廢物處置場是可行的，而且有許多有利因素。

2 源項調研分析

2.1 廢物來源

海南省在運、在建、規(guī)劃的核電機組以及其余核技術利用單位、軍工設施裝備都將產生低中放固體廢物?？傮w來看，海南處置場的放射性廢物來源主要有：

（1）海南核電已運行的1、2號機組以及規(guī)劃建設的3、4號機組。

（2）規(guī)劃建設的100MW小堆。

（3）海南省城市庫以及其他核技術利用單位。

（4）海南省軍工設施。

2.2 各產生單位廢物量

2.2.1 海南核電

目前已知海南核電共規(guī)劃建設4座核電機組。1、2號機組為CNP650，分別于2015、2016年投入商運。3、4號機組為新融合的華龍一號，預計2025年前后建設完成。

因此在運行階段，海核4臺機組產生低中放廢物約11400m3廢物。

退役期間產生廢物量：在處置場處置容積計算時需考慮核電退役所產生廢物量，退役階段的廢物根據相關調研，每臺核電機組需處置廢物的體積暫按照7000m3考慮。因此在退役階段，海核4臺機組產生低中放廢物約28000m3廢物。

在核電機組全壽期內，將產生低中放廢物約11400+28000=39400m3廢物。

2.2.2 10MW小堆

10MW小堆預計投入商運時間為2025年前后，在小堆機組全壽期內，將產生低中放廢物約4600m3廢物。

2.2.3 核技術利用廢物

海南省城市廢物庫及其余核技術利用單位產生的放射性廢物量非常少，因此在處置場源項分析時，城市庫與核技術利用單位的廢物量可忽略。

2.2.4 各軍工設施

海南現有的軍事設施也會產生一定量的廢物。

2.3 廢物量合計

2.3.1 廢物總量

根據前文，海南省已建、已規(guī)劃的核設施將要產生的廢物總量約為51600m3。其中運行階段產生廢物量18600m3廢物，退役階段產生廢物33000m3。

2.3.2 年產生廢物量預測

根據前文分析，2025年前，只有海核1、2號機組與其它設施，年產生廢物量為110m3；2025年至2030年，海核3、4號機組與小堆項目投入商運，年產生廢物總量為250m3；2030年后，年產生廢物總量約為290m3。

3 建設原則、規(guī)模和技術路線

3.1 處置場建設基本原則

根據前述，海南處置場有如下特點：一是處置廢物體量較小，二是地方關系較為簡單，三是場址地質條件較好。因此，提出海南處置場建設的基本原則如下：以快速的立項程序保質保量完成海南處置場的建設，保障公眾與環(huán)境的安全。

3.2 處置規(guī)模與建設分期

海南低中放固體廢物處置場規(guī)劃處置總廢物量5～6×104m3，收貯運行期100年，貯存監(jiān)護期為300年。按照“統(tǒng)籌規(guī)劃、分步實施，一次選址、分期建設”的原則進行處置場設計。

海南處置場的建設擬分三期進行。一期工程規(guī)劃4000m3處置容量，可保障近20年的廢物處置需求；二期工程規(guī)劃10000m3處置容量，一、二期容量可保障海南省核電運行階段的全部廢物處置需求；三期工程規(guī)劃30000～40000立方米處置容量，主要滿足核電及其余設施退役階段產生的廢物處置需求。

3.3 場址選擇

現階段有兩個重點備選場址，即棋子灣廢舊鉛鋅礦和核電場址西南角。棋子灣廢舊鉛鋅礦場址廢舊的礦洞已無法重新利用，需要重新開挖處置巷道進行巖洞型處置；同時，如選用次場址需要解決鉛鋅礦的尾礦問題。而緊鄰核電場址具有地質穩(wěn)定，前期資料容易獲得，近地表處置投資較少等諸多優(yōu)點。根據前述的處置場建設基本原則，應優(yōu)先選擇緊鄰核電場址建設海南處置場。

3.4 處置方式

低中放廢物處置主要采用工程近地表處置和巖洞處置兩種型式。據統(tǒng)計：截至2011年，世界上已建成約160個廢物處置場，其中非巖洞處置場約占90%[3]。

處置場的選址應因地制宜，不同地區(qū)的地理環(huán)境、水文地質條件、社會發(fā)展情況等各不同，應根據擬選場址的具體條件，有針對性的選擇非巖洞型近地表處置方式。為節(jié)約投資，簡化工藝流程，本項目宜采用半地下式近地表的處置方式。

3.5 工程費用估算

本項目建筑安裝工程費預計為5600萬元，工藝設備購置費2800萬元。

工程直接費合計8400萬元。加上前期咨詢設計費、建設單位管理費以及預備費等，工程總造價約為13000萬元。

4 結束語

我國長期倡導并堅持放射性廢物區(qū)域處置政策，但由于民眾對放射性廢物處置場的理解存在誤區(qū)，對于建設處置場往往存在抵觸情緒，致使項目征地與環(huán)保公示環(huán)節(jié)存在較大阻力，造成處置場建設比核電建設發(fā)展嚴重滯后[4]。而在海南省由于行政區(qū)域與地理位置的特殊性，放射性廢物運往外省進行處置的可能性比較低。通過前期調研分析可知海南省內的放射性廢物主要由海南核電產生，因此在昌江縣內緊鄰核電廠址的區(qū)域選址建設低放廢物處置場是必要而且切實可行的。

通過軍民融合的方式建設海南省低放固體廢物近地表處置場，資金需求量較小，能夠有效解決海南省內放射性廢物的出路問題，切實保障核電事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展以及省內環(huán)境與民眾的長期安全，建議通過多方位資金籌措、簡化理想程序等方式盡快推動該項目的立項與建設工作。

【參考文獻】

[1]《放射性廢物安全管理條例》，中華人民共和國國務院令，2011年第612號.

[2]《核電廠低、中水平放射性固體廢物暫時貯存技術規(guī)定》，GB14589-1993.

[3]放射性廢物近地表處置的安全評定[R].維也納；國際原子能機構，1999.

[4]郭勝輝，王金民，劉虎平.鈾礦山場址區(qū)建設低中放廢物處置場可行性探討.北京：鈾礦冶，2015，3（3）：Vol34.