加完成乏燃料深層地質(zhì)處置庫(kù)專設(shè)屏障示范

【加拿大核廢物管理組織網(wǎng)站2022 年6 月6日?qǐng)?bào)道】加拿大核廢物管理組織（NWMO）近日成功完成乏燃料深層地質(zhì)處置庫(kù)專設(shè)屏障的全面示范試驗(yàn)。專設(shè)屏障用于確保乏燃料中的放射性核素不會(huì)泄漏到外界環(huán)境中。

根據(jù)核廢物管理組織的構(gòu)想，乏燃料最終將被放置在位于地下500 米的深層地質(zhì)處置庫(kù)中。在該處置庫(kù)中，將有五層屏障確保放射性核素與外界環(huán)境隔離，即燃料芯塊、燃料棒束和元件、乏燃料容器、膨潤(rùn)土和巖石圈（詳見(jiàn)圖1）。

圖1 加拿大乏燃料深層地質(zhì)處置庫(kù)的五層屏障

在此次示范過(guò)程中，研究團(tuán)隊(duì)首先在位于安大略省奧克維爾（Oakville）的測(cè)試設(shè)施建設(shè)了一個(gè)大小與處置庫(kù)儲(chǔ)存室相同、并擁有模擬巖石內(nèi)墻的房間，然后使用專用機(jī)械將被包裹在緩沖層中的乏燃料容器放置到房間中，接著用松散的粒狀膨潤(rùn)土填充房間中的剩余空間。

乏燃料容器用厚碳鋼制成，并帶有耐腐蝕的銅涂層。容器外部的緩沖層由壓縮的膨潤(rùn)土制成，可提供額外的防腐蝕保護(hù)。膨潤(rùn)土是一種有效屏障，可以防止水流和微生物生長(zhǎng)。每個(gè)帶有緩沖層的乏燃料容器重達(dá)8000千克。

在完成示范后，研究團(tuán)隊(duì)對(duì)房間進(jìn)行了清空處理，以對(duì)專設(shè)屏障系統(tǒng)的相關(guān)情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。

核廢物管理組織2010 年啟動(dòng)了被稱為“適應(yīng)性分階段管理”（APM）乏燃料深層地質(zhì)處置庫(kù)選址程序，2019 年將候選場(chǎng)址數(shù)量縮減至兩個(gè)——即伊格納斯（Ignace）和南布魯斯（South Bruce），計(jì)劃于2023年選定處置庫(kù)的最終場(chǎng)址。