在中國落實“2030年碳達峰、2060年碳中和”戰(zhàn)略目標的過程中，核電無疑會扮演著重要的角色。各項規(guī)劃明確提出積極安全有序發(fā)展核電，為“雙碳”目標下我國核能發(fā)展指明了方向。截至2021年底，中國大陸共有在建和運行核電機組71臺，其中并網(wǎng)運行機組53臺，裝機容量為54646.95MWe（額定裝機容量）。隨著核電裝機容量的持續(xù)增加，與核電建設運行相關的放射物安全處理、乏燃料運輸?shù)葐栴}也成為核電行業(yè)、乃至國內各方關注的焦點。而且中國核電經(jīng)過三十多年的發(fā)展，核電站退役相關事宜也開始被提上議事日程。

1956年10月17日，英國啟動了科爾德霍爾核電站，該電站位于坎布里亞郡塞拉菲爾德村附近，是世界上最早的商業(yè)化規(guī)模運營的核電站。在超過60年的核電發(fā)展歷史中，英國及相關企業(yè)積累了大量放射物安全處理、乏燃料運輸、核電站退役方面的經(jīng)驗。

面對中國核設施退役、廢物處理及運輸方面潛在的市場空間，中英兩國產(chǎn)業(yè)間的互補優(yōu)勢，或許會成為雙方能源合作的全新增長點。

不斷增長的需求

自上世紀80年代末起，國內開始對絕大部分老舊核設施全面開展退役工作。由于涉及放射性物質的處置，核設施退役無疑是一個復雜的科學過程。中國目前退役治理活動主要針對早期老舊核設施、放化實驗室、研究堆等，目前尚無核電廠工程退役實踐。

2021年12月15日零時15分，中國大陸自主設計、建造、調試、運營的首座核電站——秦山核電站迎來安全發(fā)電30年的重要歷史時刻——初始設計壽命30年的秦山核電廠1號機組前期獲得延續(xù)運行許可后，正式開始延長服役，可再增20年。盡管秦山核電站順利延長服役，但核電站退役問題確實已需提上議事日程。

如果說核電站的退役是需要長遠規(guī)劃的事物，那么放射性廢物處理和乏燃料運輸則是目前中國核電后端市場中更迫切需要提升的內容。為實現(xiàn)放射性廢物最小化的管理要求，中國核電站放射性廢物處理在減少廢物源項、引進先進技術和集中處理模式等方面開展了大量的工程實踐與研究，取得了卓有成效的成果。但在放射性廢物處理方面也存在一些急需解決的問題，而且中國三代核電發(fā)展對廢物最小化提出了更高的要求。

在乏燃料循環(huán)處理方面，中國也在積極推進商用后處理廠工程，對放射性廢物的檢測、分類、處理、去污解控、智能化水平等均提出了更高的要求，且部分技術（如廢氣去除 C-14 技術、廢液除氚技術、蒸汽裂解等）在中國大陸尚無成熟工程應用。中國核電廠址在總體的廢物最小化綜合治理策略和代價利益分析方面還存在一定的提升空間。

乏燃料在核電站和后處理廠間的運輸是核燃料閉式循環(huán)體系的重要一環(huán)。隨著部分核電站乏燃料水池的逐漸滿容，將乏燃料外運進行離堆貯存或進一步后處理的需求日益突出。根據(jù)中國核電的建設運行情況及核電站服役壽命，在可預見的未來，中國大陸乏燃料運輸?shù)男枨罅繉掷m(xù)大規(guī)模增長。

2022年9月14日，我國決定核準福建漳州二期和廣東廉江一期核電項目。這是繼今年4月國常會核準3個核電項目之后，年內第二次核準新的核電項目。在“雙碳”目標、電力保供、新基建等多重因素聯(lián)合作用下，我國核電很可能會進入更快的發(fā)展軌道。而與之相對應的是，我們在核電站退役、放射性廢物處理、乏燃料運輸?shù)确矫婕夹g經(jīng)驗相對不足。而作為一個核電全球最早商業(yè)化運營的國家，英國在核電后端市場方面的經(jīng)驗可以為中國提供相關的借鑒。

經(jīng)驗與機遇

英國最早的核電站退役發(fā)生在近20年前。建成于1956年，并于1960年開始發(fā)電的塞拉菲爾德核電站于2003年停止發(fā)電，之后便進入了退役和拆除程序。近年來，塞拉菲爾德核電站利用機器人拆卸、再處理、分類揀選和凈化廢物設備等各種手續(xù)，目前已取得了眾多寶貴的退役經(jīng)驗。

2022年8月，欣克利角B核電站正式關閉。在46年的運行生涯中，這家位于薩默塞特的核電站生產(chǎn)了311太瓦時的低碳電力。該核電站的設計運行壽命為25年，在達到設計時限后，核電站延長服役了21年。

英國在上述核電站在退役方面中積累了的大量經(jīng)驗，在核電后端市場擁有雄厚的實力。事實上，核電在英國能源發(fā)展歷史和未來的能源戰(zhàn)略中都占據(jù)著重要地位。2020年，英國發(fā)布《綠色工業(yè)革命10點計劃》，提出了3.85億英鎊的核電基金用于先進核技術。此外英國還將投資2.15億英鎊用于小型模塊化反應堆的建設和研發(fā)。英國希望撬動3億英鎊的私人機構投資，并承諾1.7億英鎊用于未來的模塊化反應堆建設。

2022年，英國最新的能源安全戰(zhàn)略中也提到要擴大核電規(guī)模，提出了2050年核電裝機增加3倍達到24GW的目標。核電在發(fā)電量中的比例也將從15%上升到25%。

支撐英國宏大核電目標的，是核電技術實力、國際合作及本土企業(yè)在核電后端市場中的豐富經(jīng)驗。KUKA Systems UK Ltd有著超過15年的核電產(chǎn)業(yè)項目經(jīng)驗，具備核電站退役等多種核電技術實力，例如核退役過程中核廢料的分類、處理、裝箱的解決方案，并且深度參與了欣克利角、布拉德韋爾、威爾法等多個英國核電項目。

除了KUKA這樣的國際知名企業(yè)，英國本土還有許多服務于核電行業(yè)的中小企業(yè)。它們深耕部分關鍵技術環(huán)節(jié)，在經(jīng)過多年積累后，形成了強大的技術實力。

Innovative Physics(創(chuàng)新物理) 成立于2002年，這個由17名高素質物理學家、數(shù)據(jù)分析師和工程師組成的團隊，在技術和創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)擁有累計超過100年的研發(fā)經(jīng)驗，與亞洲、歐洲、加拿大和美國合作。2013年，IPL受日本公司委托開始研發(fā)伽馬射線成像設備，讓人們能夠直觀的看到輻射，定位輻射，保證人員和設備安全。例如他們的放射性廢物自動分揀系統(tǒng)，使用3D成像LiDar技術、伽馬成像技術，并結合機械臂，對作業(yè)區(qū)四平方米范圍內的放射性廢物進行分揀分類。LiDar技術精確地收集視野范圍內的所有距離信息，在系統(tǒng)中實現(xiàn)三維建模；伽馬成像技術，獲得放射性數(shù)據(jù)；并通過AI算法識別高中低級別放射性廢物，同時識別單一核素及混合核素的數(shù)量，以確定污染類型；該系統(tǒng)控制機械臂精確地抓取放射性廢物，并實現(xiàn)放射性廢物的實時自動分類。系統(tǒng)操作簡單，人為干預少，與手工分揀相比，大大降低了輻射暴露風險，提高了廢物分類效率。

BEP Surface Technologies公司的歷史可以追溯至1970年，這家最早從事研磨服務、鍍膜的企業(yè)，在技術創(chuàng)新和工藝進步的基礎上，逐漸掌握了核燃料安全封隔技術，成為核廢料處理領域的高精尖企業(yè)。

比BEP更年輕、僅有數(shù)十名員工的Createc則是將先進機器人、計算機成像、智能傳感器新技術應用到了核電后端市場當中。Createc 幫助廢物管理專業(yè)人員及早了解他們的廢物庫存，以便他們能夠就回收、廢物流和存儲策略做出明智的決策。作為機器人專家，Createc還可以提供遠程檢查、表徵和廢物回收方面的支持?；厥諒U物后，ISOSort 技術可以自動將廢物分類并隔離到專用容器中。新技術的應用大大降低了核電后端市場的處理成本，并且大大提高了安全性，促進了行業(yè)發(fā)展。

而傳統(tǒng)的工程咨詢公司——例如EASL——也利用其在工程設計、咨詢等方面的經(jīng)驗，提升核電后端市場的技術實力。為核電站提供更加全方位的服務。

不論是“小而美”的企業(yè)，還是大型公司，都在核電后端市場中有著豐富的經(jīng)驗與技術積累。這些都會是未來中英核電領域合作的基石。更重要是的，中英雙方已經(jīng)在在乏燃料運輸領域有著長達數(shù)十年的交流合作，合作內容涉及乏燃料運輸領域的各個方面。

早在1996年至1998年期間，中國中核清原公司和英國BNFL公司合作開展了“中國核運輸系統(tǒng)設計研究”。2014 年，中國國家原子能機構、中核集團與英國能源與氣候變化部、國際核能服務公司（INS），在英國倫敦共同簽署了《關于加強民用核工業(yè)燃料循環(huán)全產(chǎn)業(yè)鏈合作的諒解備忘錄》。此后兩年，中英雙方共同制定了《聯(lián)合工作計劃表》，并舉行了多次會議，就運輸體系建設持續(xù)深入交流。2017年，交通運輸部、中國鐵路總公司、中核集團等單位與多家英方企業(yè)就乏燃料公海鐵聯(lián)運體系建設工作進行交流研討。

中英雙方在核電技術、市場、經(jīng)驗等方面有著無與倫比的互補性，在實現(xiàn)碳中和的道路上，核電對雙方都有著巨大意義。相信在不久的將來，中英兩國在核電領域的合作會結出更豐碩的成果。

中國核能行業(yè)協(xié)會和英國國際貿(mào)易部于2022年7月聯(lián)合發(fā)布了中英核設施退役治理合作可能性研究課題報告，報告主要介紹了核設施退役，放射性廢物管理和乏燃料運輸三個領域的可合作空間。