德国关闭核电站后，致命废物埋藏成难题，中国年3200吨是咋处理的
文 | 锐观经纬编辑 | 锐观经纬
一公斤铀 - 235完全裂变释放的能量，能顶得上两千五百吨标准煤燃烧的威力。
核能这东西，既能给我们提供稳定又清洁的电力，却也留下了个足以困扰人类几十万年的 “烫手山芋”—— 核废料。
德国花了60年搞核电，攒下27000立方米的高放射性废料，这些废料50万年后依然能致命，如今淘汰核电后，连找个安全的埋藏地都难。
而我们中国，作为核电大国，每年要产生3200吨核废料，这么庞大的数量，又是怎么做到安全处置的？
先说说德国的窘境，为了处理那些致命的核废料，德国联邦最终处置公司（BGE）折腾了这么多年，最近终于拿出了新报告，说德国四分之一的国土原则上适合埋核废料。
可这实际操作起来全是坑，他们特意搞了个在线 “导航器”，说是让所有人都能看到选址进展，透明化程度拉满，负责人伊里斯・格拉夫德还特意强调 “大家能清楚自己家乡的现状”。
但仔细一看就知道，之前被政界吹了几十年 “绝对安全” 的戈尔莱本盐矿床，早就被排除在90个候选分区之外了。
现在剩下的候选区域，大多集中在巴登 - 符腾堡州、巴伐利亚州这些南德和东南德地区，莱茵兰 - 普法尔茨州和勃兰登堡州的大部分地方已经被直接淘汰。
为啥南德地区能留到最后？联邦地质局解释说跟地理分布没关系，关键是数据好不好拿。
南德各州还有萨克森州、图林根州的相关数据更容易获取，反观梅克伦堡州、石勒苏益格 - 荷尔斯泰因州，想拿到需要的数据难上加难。
更让人头疼的是时间问题，德国原本计划2040年代完成选址，建好最终处置场，结果生态研究所说最早得等到2074年才能完成选址，后续还要规划建设，相当于比原计划推迟了三十多年。
这还不算，2024年一场服务器故障，直接让专业人员的可靠性审查停摆，连招人都成了难题，也暴露出这个领域专业人才和基础设施有多薄弱。
资金方面更是压力山大，德国联邦环境部的预算里，52%都花在了核废料处理上，这可是环境部长卡斯滕・施耐德（社民党）最大的单项支出。
核能公司早就交了240亿欧元给 “核技术处置融资基金”（Kenfo），想一劳永逸免除后续费用，但专家们都在犯嘀咕，这么长期又复杂的储存工程，这笔钱能不能扛住真不好说。
说到底，核废料处置就是德国能源转型路上最硬的一块骨头，就算搞了透明化的导航器，面对漫长的时间跨度、天文数字的资金需求和复杂的技术挑战，这个 “百万年难题” 依旧看不到明确的解决方向。
其实不止德国，全球只要搞核电的国家，都在被核废料折磨，这东西可不是普通垃圾，核电站运行时产生的乏燃料棒、冷却剂这些废料里，藏着铯 - 137、锶 - 90、钴 - 60 这些放射性同位素。
它们释放的 α、β、γ 射线看不见摸不着，却能直接破坏人体细胞和 DNA，诱发癌症甚至基因突变，影响子孙后代。
更可怕的是它们的 “寿命”，有些核素的半衰期长达数万年，一旦处理不当泄漏到环境中，土壤、水源、空气都会被污染，灾难可能绵延数代人。
就拿日本福岛核事故后的处理来说，他们选择把经过 ALPS 处理的污染水排海，说是符合国际安全标准，但周边国家和环保组织没一个不反对的。
海洋里的浮游生物会吸收放射性物质，小鱼吃浮游生物，中鱼吃小鱼，大鱼吃中鱼，最后通过食物链富集，放射性浓度会越来越高。
长期下来，海洋生物可能畸形、繁殖能力下降，整个海洋生态系统都会被打乱。
而我们吃的海鲜，也可能带着放射性，日积月累下来，对人体健康的威胁可想而知，依赖海洋渔业的渔民和相关产业更是要面临灭顶之灾。
不同国家应对核废料的思路也大不相同，法国和英国走的是 “后处理再循环” 的路子，把乏燃料棒运到专门工厂，用复杂的化学流程把里面没用完的铀和钚分离出来，做成新的 MOX 燃料再放回反应堆发电。
这么做能把高放废物体积缩减到原来的五分之一，但麻烦也不小，分离出来的钚是制造核武器的关键材料，核扩散的风险让整个过程都得在严密监控下进行，政治和安全压力一点都不小。
美国和加拿大就保守多了，主要搞 “干式中间贮存”，乏燃料棒先在冷却水池里泡几年，让短寿命的放射性核素衰变降温，再装进特制的金属或混凝土罐里，放在有通风设施的仓库里自然散热。
这种方式成本低、结构简单，能安全存放几十年甚至上百年，算是给寻找永久处置库争取时间。
他们也在琢磨用天然盐矿建处置库，因为岩盐有可塑性，能慢慢闭合把废物罐密封起来，就是不知道实际效果能不能达标。
韩国则在推进 “模块化处置库” 计划，打算把高放废物装进耐腐蚀的金属罐，深埋到坚硬的花岗岩岩体里，目标是 2030 年建成国内第一座高放废物处置库。
再看我们中国，现在运行着五十多台核电机组，每年 3200 吨的核废料产量占了全球相当一部分。
但我们没走别人的老路，而是走出了一套自己的解决方案，甚至在某些技术上做到了世界领先。
对于中低放废物，我们有成熟可靠的处理方式，比如 “固化技术”，就是把液态或泥浆状的废料和水泥、沥青混合搅拌，做成坚固的水泥块或沥青块，相当于把危险品牢牢 “封印” 起来。
还有 “蒸发浓缩技术”，把废液加热蒸发，净化后的蒸汽达标排放，剩下的放射性残渣再进行固化处理。
秦山核电站每年都会用水泥固化技术处理大约一千立方米的中低放废物，这些 “安全石棺” 会被存放在专门的监测库房里，全程不敢有半点马虎。
真正的难题是高放废物，比如乏燃料棒和高放射性废液，传统的深地质处置，就是在地下几百米甚至上千米的稳定岩层里建 “地下宫殿”，把废料埋进去，但谁也不敢保证几万年地质结构不变，万一地下水渗入，后果不堪设想。
好在我们攻克了 “冷坩埚玻璃固化技术”，这项技术在国际上都算是顶尖水平，能真正掌握并应用的国家没几个。
简单说，就是把高放废液这种 “致命毒液”，和二氧化硅、硼砂等玻璃原料按特定配方混合，放进超过一千摄氏度的高温熔炉里熔融。
等冷却后，就会形成一种致密的黑色特种玻璃体，在阳光下还会折射出幽幽蓝光，这种玻璃结构特别稳定，能把放射性核素牢牢锁住上千年，极大延缓它们向环境释放的速度。
这项技术不仅彰显了我们的科技实力，也让我们在国际核能合作中更有话语权，更重要的是，给高放废物处理提供了一条安全可行的路径。
除了末端处置，我们还在源头上下功夫，“启明星二号” 就是这个领域的 “神器”，它的全称是 “铅基核反应堆零功率装置”，听着复杂，作用却实实在在。
传统反应堆的核燃料利用率不高，很多有用成分没发挥作用就成了废料，而 “启明星二号” 能把这些 “剩饭” 里的资源再 “榨取” 一遍，让核燃料利用率提升到 95% 以上。
这意味着发同样多的电，产生的终极废料量大大减少，从源头减轻了处置压力，更厉害的是它的 “嬗变” 功能。
那些半衰期长达数万年的长寿命放射性核素，被 “启明星二号” 里的中子流一 “轰击”，要么变成半衰期只有几百年甚至几十年的核素，要么直接变成稳定无放射性的元素，相当于给核废料做了 “加速降解” 手术。
而且它用熔融的铅或铅铋合金做冷却剂，既能阻挡辐射，又能带走热量，嬗变过程中释放的能量还能转化成电能，真正实现了减容、降毒、回收能量一举三得。
一边是 “冷坩埚玻璃固化技术” 给最终废料套上 “千年牢笼”，一边是 “启明星二号” 从源头减少废料产生、降低毒性，这一 “堵” 一 “疏”，让我们在核能可持续发展的道路上少了很多后顾之忧。
当然，核废料处理从来都不是一个国家的事，而是全人类的共同挑战。
德国的选址困境、日本排海引发的争议，都说明没有任何一种处理方式是完美的，需要各国分享技术、共同探索。
我们中国在这方面的突破，不仅解决了自己的问题，也为全球核废料处理提供了新的思路和方案。
核废料这个难题，是科技发展带来的挑战，最终也得靠科技进步来解决。我们现在掌握的玻璃固化、嬗变技术，已经让核废料处理变得更安全、更可控，未来还会有更多新技术涌现。
反物质能源这种听起来像科幻小说里的概念，或许就是未来的方向之一，但目前来看，制造和储存反物质的成本极高、难度极大，还停留在基础研究阶段，想成为实用能源还有很长的路要走。
所以眼下，我们能做的就是把现有技术用好，不断优化核废料处理流程，同时加强国际合作和公众科普。让更多人了解核废料不是 “处理不了的噩梦”，而是有成熟方案应对的 “挑战”，减少不必要的恐慌。
回到开头的问题，德国的核废料处置还在艰难摸索，而中国用 “源头减量 + 末端固化” 的双保险，把每年 3200 吨核废料处理得稳稳当当。
这背后，是无数科研人员的努力，是国家对科技研发的持续投入，更是我们应对挑战、追求可持续发展的决心。
核能是把 “双刃剑”，用好了能给人类带来巨大福祉，用不好就可能引发灾难。而核废料处理，就是握住这把剑的关键。
我们已经走出了坚实的一步，未来还会继续在这条路上探索，毕竟，人类的文明进步，从来都是在攻克一个又一个难题中实现的。
相信随着技术的不断突破，核废料终将不再是威胁，而是能被妥善管控的 “过去式”，让核能真正成为服务人类、守护地球的清洁能源。
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