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清理福岛核反应堆还要等30年!2022年9月将到达核污水存储上限

olivia chan

日本大地震即将10周年之际,日本首相菅义伟3月6日赴福岛县视察,视察结束后,菅义伟在福岛县召开记者会再次被问及福岛第一核电站的核污水处理问题。但并未明确给出处理方针的决定期限。而东京电力公司福岛第一核电站核泄漏事故所产生废弃物中的75%,已于2月底前从福岛县各地运送至中期储存设施内保管。而关于最终处理地点及方法的讨论却迟迟没有进展,问题依然存在。

福岛县知事内堀正夫在今年2月17日的新闻发布会上说,对于福岛第一核电站的清理工作“我们仍然只是非常接近起跑线”。

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(福岛第一核电站受灾前后的对比,四座反应堆均有不同程度受损,图片摘自论文)

福岛第一核电站的所有者,东京电力公司(Tokyo Electric Power Co. 简称TEPCO)预计还需要大约30年的时间来回收未受损的燃料,清除重新凝固的熔化燃料碎片,拆卸反应堆,并处理被污染的冷却水。燃料残片和被污染的水带来了特别棘手的问题,时间表甚至可能还需要往后延迟。政府认为四座反应堆的退役成本为8万亿日元(约合760亿美元);但日本经济研究中心估计,这笔费用可能会更多。

虽然四座反应堆相似,但熔化和爆炸对它们的破坏却不同。因此,四个反应对已经或将要重新进行改造,以支撑安全回收储存在机组上层的未受损燃料所需的起重机。移除燃料预计需要到2031年。一号反应堆的改造将于2023年完成,预计2027年开始清理核燃料。二号反应堆将于2024年开始清理核燃料。

而清除燃料残片是一项更艰巨的任务,目前还没有可预计的完成日期。东电认为,有些残片还在反应堆堆芯中;有些掉到了围绕堆芯的反应堆压力容器底部;有些烧穿了容器,落在反应堆底部的混凝土上。公司已经尝试使用遥控装置来验证高污染反应堆内燃料的位置和状况。但是,“我们还不能准确掌握熔融燃料的情况,”内堀说。2022年,工人们将测试一种遥控机械臂,以回收据信在2号机组反应堆底部的少量燃料碎片。

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(四座反应堆预计清理任务和开始日期,图片摘自论文)

另一个主要挑战是处理被污染的水,因为水在反应堆中循环,以去除燃料碎片中的余热。初步处理可以去除许多放射性元素,但不能去除氚,氚是一种极难捕获的氢的同位素。在过去的十年里,累积了超过124万吨受氚污染的水,装满了1000多个罐子,几乎占据了福岛第一园区的每一个可用的角落。

由于氚只发出低能β粒子,所以对健康的危害不大。它也存在于海水和大气中。去年10月,日本政府基本确定方针,计划将福岛核电站的核污水排入大海,此举遭到渔业从业者等多方人士的强烈反对,迫使日本政府推迟核污水处理方案的决定时间。

伍兹霍尔海洋研究所的海洋化学家Ken Buesseler说,经过处理的水中的钌、钴、锶和钚同位素的痕迹也引起了人们的关注。东电表示,将“尽可能地减少此类物质”。据《朝日新闻》1月报道,东京电力公司现在每天新增约140吨核废水,估计到2022年9月将达到储存罐上限137万吨。

译/前瞻经济学人APP资讯组

论文链接:

doi:10.1126/science.abh3449


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