世界首个永久性地下乏核燃料储存库即将在芬兰投入运营,这为解决核能领域难题迈出重要一步。
据美联社报道,名为昂卡洛核废料储存库的设施建于19亿年前的基岩深处,旨在储存高放射性废料长达10万年,预计几个月内获最终批准。一旦运营,它将成为首个超越临时存储、提供长期处置方案的同类设施。
核废料是能源行业长期面临的挑战。核能发电碳排放低,但乏燃料放射性持续数千年,必须与人类和环境隔离。在翁卡洛,解决方案位于地下数百米处,废物密封在铜罐中,埋入稳定基岩的隧道内,隧道有多层防护防止泄漏。该储存库位于地表以下400多米处,坐落在因稳定性被选中的古老岩层中,此地地震活动低,能长期储存辐射。地质学家图奥马斯·佩雷称,选择偏远地点是为与地表文明和人类隔绝,比地面设施更安全。
该过程是将乏核燃料密封在耐腐蚀铜罐中,置于地下隧道,容器内填充遇水膨胀的膨润土,形成额外屏障。此设施由Posiva公司开发,预计可储存6500吨乏核燃料,填满后隧道将永久密封,隔离核废料数万年。
不过,该设计存在隐患。专家表示,材料在极长时间尺度上的表现有不确定性。忧思科学家联盟的埃德温·莱曼称,核废料处理无好选择,地质处置是“最不糟糕的选择”。人们担心铜罐长期耐久性,虽工程师预计需数千年腐蚀,但确切时间不确定。莱曼希望腐蚀缓慢,届时大部分放射性物质衰变,但仍存在不确定因素。不过,普遍认为地下埋藏比留在地面更安全,地面存储面临环境风险或安全威胁。
除工程技术外,该项目还面临独特挑战:如何警告后代地下危险。研究人员正探索长期沟通方式,如持久标记和符号。目前,全球大部分核废料仍储存在临时设施中。昂卡洛核设施即将竣工,标志着各国寻求更安全长期放射性物质管理方式,推动永久性解决方案普及。