隨著可持續(xù)發(fā)展觀念的影響,人們越來越深刻認識到,我們需要從線性經(jīng)濟轉(zhuǎn)向循環(huán)經(jīng)濟。
1、現(xiàn)行做法
在循環(huán)經(jīng)濟中,我們使用的物品,設計壽命更長,可以修復、重復使用、重新利用和回收。循環(huán)經(jīng)濟的其他關鍵特征包括,生命周期思維和消除浪費。
如今,在核工業(yè)界,越來越多的反應堆需要退役。由此產(chǎn)生出了問題,如何以符合循環(huán)經(jīng)濟原則的方式進行核設施退役。
(來源:微信公眾號“嘿嘿能源heypower” ID:heiheinengyuan 作者:pkwang)
核生命周期的傳統(tǒng)模型是線性的(設施的選址、建造、運行和退役),核材料的管理基本上是從搖籃到墳墓。
但如今的一些做法已經(jīng)與循環(huán)經(jīng)濟相一致。
例如,現(xiàn)有工廠的翻新和壽命延長強烈反映了循環(huán)原則,乏燃料的再處理以及金屬和其他材料的清除和再循環(huán)也是如此。
其他,包括在運行中的核電廠中重復使用停堆反應堆的部件,重新利用建筑物進行廢物處理和儲存,而不是建造新的建筑物。
如果建筑物無法翻新或重新利用,則在恢復現(xiàn)場時,使用拆除建筑物的材料作為“填料”也符合循環(huán)性。應用廢物分級的做法,是朝著正確方向邁出的重要一步。
但對于核電站而言,廢物層次結構不足以實現(xiàn)真正的循環(huán),因為與設計沒有聯(lián)系,廢物也沒有被消除。
2、核電廠循環(huán)性考慮
在循環(huán)經(jīng)濟中,產(chǎn)品(易于轉(zhuǎn)讓)和固定資產(chǎn)(如核電廠)必須以不同的方式考慮。當通過“循環(huán)視角”觀察核能所處位置時,必須考慮兩種不同的方面。
一個涉及空間,不同層面——從核設施內(nèi)的材料到部件、建筑、當?shù)厣鐓^(qū)和整個地區(qū)。循環(huán)性可以在每一個級別內(nèi)實現(xiàn)(例如重新調(diào)整現(xiàn)場建筑物的用途),也可以在這些級別之間實現(xiàn)(例如,通過在社區(qū)或區(qū)域內(nèi)的另一個工業(yè)現(xiàn)場重復使用備用發(fā)電機)。
退役項目也可以提高現(xiàn)場之外產(chǎn)品和固定資產(chǎn)的循環(huán)性。
例如,他們可以重復使用其他人不再使用的產(chǎn)品(如工人使用的廢棄酒店毛巾),或者重新利用周圍社區(qū)的建筑來支持核后端管理。
后者的一個例子是瑞典奧斯卡辛的SKB碳罐實驗室。這座建筑以前是造船廠的一部分;現(xiàn)在它是開發(fā)技術中心,該技術將用于將瑞典的乏燃料封裝在銅罐中。
第二種涉及時間。現(xiàn)場將經(jīng)歷幾個階段,主要活動從施工到運行、安全儲存、拆卸和拆除、現(xiàn)場恢復,最終到退役后使用。類似地,可以在每個相位內(nèi)或從一個相位到另一個相位實現(xiàn)循環(huán)。
3、不同的先決條件
由于循環(huán)經(jīng)濟是通過設計實現(xiàn)的,未來的反應堆比現(xiàn)有的反應堆在設計方面會準備得更好。
但是,目前的核設施(通常不是為循環(huán)生命周期設計的)將退役與循環(huán)原則相結合的潛力比許多人想象的要大。
幾個重新調(diào)整用途的研究堆場地就是很好的例子,例如瑞典的R1反應堆廠房,現(xiàn)在是藝術中心、音樂會、媒體研究、現(xiàn)場劇場、電影制作等的場所。
監(jiān)管要求的差異轉(zhuǎn)化,為達到循環(huán)性的不同先決條件。這包括不同國家的清理方法和標準,以及是否允許建筑物和其他構筑物改變用途或必須拆除。
政府、業(yè)主和經(jīng)營者在循環(huán)經(jīng)濟中的利益影響著實現(xiàn)循環(huán)的潛力,當?shù)厣鐓^(qū)利益相關者和公眾的輿論也是如此。
利益相關者和公共投入是計劃退役時考慮的關鍵,但由于意見可能改變,這可能是一個挑戰(zhàn)。
一旦反應堆建筑即將被拆除,外就出現(xiàn)支持保留它們的聲音也并不罕見,這表明隨著時間的推移,人們對現(xiàn)場重新調(diào)整用途的接受度和支持度可能會增加。
4、展望未來
為了充分利用循環(huán)經(jīng)濟所帶來的優(yōu)勢,需要開展進一步的工作,以了解核退役的循環(huán)方法意味著什么。
國際原子能機構(IAEA)認識到從循環(huán)經(jīng)濟的角度看待核后端管理的重要性,并組織了幾次活動來分享最佳實踐。
IAEA核燃料循環(huán)和廢物技術司司長克里斯托夫·施雷里(Christophe Xerri)說:“IAEA廣泛支持核退役過程中的可持續(xù)性和循環(huán)經(jīng)濟,這符合聯(lián)合國可持續(xù)發(fā)展目標。”。
除了有益于整個社會之外,核退役的循環(huán)方法對業(yè)主和運營商也有好處。
IAEA退役和環(huán)境補救部分的退役小組組長弗拉基米爾·米哈爾解釋說:“基于可持續(xù)性和循環(huán)經(jīng)濟原則的核設施退役,可以帶來顯著的好處,包括減少廢物、降低成本和減少延期風險。這也是吸引利益相關者和鼓勵與公眾有效溝通的一個好方法。”
鑒于對核循環(huán)意味著什么的不同先決條件和解釋,需要制定一個框架,為現(xiàn)有和未來的反應堆制定不同的流程。
國際合作是這一領域的關鍵,以確保適用性,同時符合監(jiān)管要求。
由于法規(guī)和標準極大地影響了循環(huán)性的潛力,因此需要新的指南來確保要求順利執(zhí)行——更重要的是積極鼓勵促進發(fā)展——核許可證持有人接受循環(huán)性原則。
從循環(huán)角度制定框架,并且重新審視法規(guī)和標準。幾個國家都有雄心壯志建設批量性小型模塊堆(SMR),核工業(yè)界、當?shù)厣鐓^(qū)和更廣泛的社會輿論,借用他們的力量,如果能夠設計成真正的循環(huán)生命周期,優(yōu)勢將是驚人的。
責任編輯: 江曉蓓