多国推进深地质处置库建设

越来越多的国家正计划通过将放射性废物深埋地下来永久解决这一问题。这些方案需要多年规划，建设时间更长，但进展正在取得。

一些一直在规划此类设施的国家——加拿大、芬兰、法国、瑞典、瑞士和美国——参加了9月在国际原子能机构大会上举行的一场活动，在会上概述了各自国家的进展情况。

背景设定：深地质处置库项目为何重要

深地质处置库包含一个高度工程化的地下拱顶和隧道网络，旨在永久处置高放射性废物，确保有害水平的辐射永远不会到达地表环境。它们需要位于足够深的地方，并在合适的地质条件下，以确保在数十万世纪内安全可靠。

乏燃料和其他高放废物的处置长期以来一直是核能计划可持续性认知中的一个紧迫问题。几十年来，这些材料一直安全地储存在地表或近地表位置的池子、特殊容器和设施中，通常靠近核电站。这些被视为等待永久解决方案的临时储存措施。

各国之间的信息共享被视为项目发展的关键（图片来源：WNN）

国际原子能机构辐射安全、运输和废物安全司司长 Hildegarde Vandenhove 表示：“人们常常认为，不存在保护人类和环境免受此类废物影响的长期解决方案。但这种认知并不反映现实。我们早就知道深地质处置在技术上是可行的，并且可证明是安全的。它仍然是国际公认的解决方案。然而，开发这些设施是一个漫长而复杂的过程。它需要严格的研究和广泛的安全论证。这些都是同类首创设施，其建设需要时间。”

选址和获得批准的过程需要数十年，国际原子能机构辐射运输和废物安全司废物和环境安全科科长 Anna Clark 表示，“在运营开始之前，有一个漫长的运营前阶段，包括概念设计、规划、调查、厂址调查、选址、缩小候选厂址数量、对首选厂址进行详细特征调查，这是一个漫长的过程，甚至在开始建造许可之前就是如此。在整个过程中，安全论证不断发展，监管机构的作用也在演变，监管机构必须随着进程调整其专业知识和知识”。

加拿大

加拿大核安全委员会监管事务副总裁兼首席通讯官 Colin Moses 概述了该国深地质处置库的状况，他指出，该库的讨论始于1970年代。它正由核废物管理组织推进，这是一个由政府机构完全资助的废物产生者组成的机构，其任务是确定、寻找、建造和运营一个用于处置加拿大乏燃料的长期解决方案。

其概念是建立一个“岩石圈，形成天然岩石屏障，保护废物免受破坏性自然事件、水流和人类入侵的影响”。

目前的状况是，经过大约14年前开始的基于同意的选址过程，Wabigoon Lake Ojibway 民族和 Ignace 镇于2024年11月被选为拟议处置库的东道社区。预许可活动，包括利益相关方接洽、预环境评估和技术审查，一直在进行。

加拿大乏燃料处置库概念图（图片来源：NWMO）

该设施的建设只有在深地质处置库成功完成联邦政府多年监管流程和原住民主导的监管评估与批准流程（一个将由 Wabigoon Lake Ojibway 民族制定和实施的主权监管过程）之后才会开始。

核废物管理组织在加拿大探索了20多个不同的潜在地点，寻找当地社区举手表示有兴趣可能托管该处置库，过去十年则致力于将该名单精简至一个首选厂址。

Moses 表示，他预计正式的监管流程将于今年开始，并“将持续数年，目标是2030年做出初步决定。这将使他们能够在2032年推进建设，2042年投入运营，并最终使该设施运行数十年，预计目前的关闭日期为2092年”。

“所以这是一个跨越数十年并在准备阶段已经花费了数十年的项目。”

芬兰

芬兰的 Onkalo 项目进展最为领先。芬兰辐射与核安全局总干事 Petteri Tiippana 概述了该概念，即在结晶岩中建造一个处置库，将乏燃料装入铜罐中，周围用膨润土缓冲层包裹，深度为400-430米。

对于目前正处于深地质处置库调试过程中的芬兰来说，该过程始于1980年代，当时政府设定了在2020年代投入运营的目标。Tiippana 表示，预许可活动几乎立即开始，包括研究和设计以及概念开发，实际的许可步骤则始于2000年代初的选址。建造许可证于2015年颁发。

目前，封装厂已经调试完成，并用五个罐子测试了模拟燃料元件，并将它们运送到地下设施。下一阶段将是“测试地下设施和那五个铜罐的最终处置”。他表示，安全文件审查正接近最后阶段，目标是明年做出决定，然后开始运营。

了解芬兰项目将如何运作：

法国

法国计划在巴黎以东的默兹/上马恩地区的 Bure 附近，在一个天然粘土层中建造工业地质储存中心处置库——一个地下处置隧道系统。计划处置10,000立方米高放废物和75,000立方米中放废物。

法国核安全与辐射防护管理局专员 Jean-Luc Lachaume 表示，与其他国家一样，法国在开发该处置库方面已经进行了数十年的工作，议会辩论始于1980年代，然后在20年前决定推进深地质处置库。

计划中的 Cigéo 处置库示意图（图片来源：Andra）

建造许可证申请提交的里程碑发生在2023年，此后一直在审查中。技术审查于6月完成，法国核安全与辐射防护管理局于本月早些时候对申请发表了有利意见。

随后将是2026年的协商阶段和公众调查，以及可能在2027年或2028年授予许可证，目标是2035年首次运行试验阶段。

瑞典

已在斯德哥尔摩以北150公里的 Forsmark 选定了一个厂址。地表工程一直在进行，开始地下开挖的申请于2025年1月提交，目前正在审议中。瑞典的概念是处置库深度为500米，位于结晶岩中，铜罐周围包裹着膨润土粘土，以防止地下水接触罐体，并为任何潜在的放射性物质泄漏提供屏障。

与所有国家一样，瑞典也经历了数十年的准备和讨论，在2011年至2018年期间进行了监管许可审查和法庭听证会，之后政府于2022年批准。

完工处置库的可视化图（图片来源：SKB）

瑞典辐射安全局总干事 Michael Knochenhaut 表示，“它始于1970年代和1980年代——这绝对是一段旅程——在证明保护能力方面遇到了相当多的技术挑战，既要满足我们作为监管机构的要求，也要确保其在超过100,000年内保持完好”。

他指出了赢得公众信任和接受的重要性，这需要时间，并表示还需要在监管机构内部积累知识，并且“在这段漫长旅程中的一个重要因素是明确的责任分配，遵循‘污染者付费’原则”。

在审议处置库建造许可证期间，地上建筑工程将继续进行，预计监管机构的批准将在2026年或2027年到来，这将允许开始地下建设，随后进行试运行。

瑞士

瑞士正处于始于2008年的选址过程的最后阶段，有国内和国际参与。计划是建造一个用于高、低和中放废物的联合处置库，通用许可证申请已提交，预计将在2027年前审议，目标是政府于2029年做出决定。

瑞士联邦核安全监察局总干事 Marc Kenzelmann 概述了选址的背景，指出瑞士是一个面积约为德克萨斯州7%的国家，其三分之二的地区被山脉覆盖，因此无法用于高放废物处置库，因为阿尔卑斯山在未来一百万年（“我们为安全的深地质处置库设定的时间框架”）内可能上升一公里。所以阿尔卑斯山具有活跃的地质活动，但我们需要的是无聊的地质”。

这意味着选址搜索集中在靠近德国边境的地区，因此“我们从选择过程的一开始就邀请了德国参与”。他表示，一个问题是确保花费时间和精力建立利益相关方的信任。在他们的情况下，公众舆论也存在一些独特的差异，“瑞士人普遍比德国人更不关心”这个问题。

2024年11月，瑞士国家放射性废物处置合作社 Nagra 向瑞士联邦能源办公室申请了在瑞士北部 Nördlich Lägern 建造计划中的放射性废物深地质处置库的通用许可证，以及在 Aar­gau 州 Würenlingen 现有 Zwilag 中间储存设施建造乏燃料封装厂的许可证。

瑞士处置库概念图（图片来源：Nagra）

根据当前规划，联邦委员会将于2029年决定该申请，议会于2030年决定。预计将于2031年举行全国公投。

一旦处置库的通用授权生效，将在植入区域（通过创建地下实验室）进行地下地质研究，目的是获取更深入的知识，以便建造处置库。然后可以提交建造许可证申请，之后是运营许可证申请。根据当前规划，处置库可能于2050年投入运营，第一批放射性废物可储存在那里。

美国

自1987年以来，尤卡山在美国核废物政策法案中被指定为处置该国乏燃料和高放放射性废物的唯一初始处置库。美国能源部于2008年向美国核管会提交了建造许可证申请，但奥巴马政府随后决定中止该项目，此后经历了各种曲折，结果就是它没有被建造。

美国核管会运营执行主任 Mike King 表示，其高放废物处置计划的现状是，NRC 工作人员已经审查了美国能源部关于在尤卡山建造处置库的申请，工作人员在十多年前就完成了安全评估报告，并得出结论认为其符合安全标准，“然而，有两个剩余的环境和计划性问题阻碍了最终授权”，并且自2016年以来资金已停止，除记录保存外，没有任何活动在进行，许可过程目前暂停。

尤卡山鸟瞰图，内华达州（图片来源：DOE）

King 强调，NRC 继续参与各种与地质处置相关的国内和国际活动，以分享和学习经验教训。他表示，与此同时，大约有100个不同的地点正在燃料池或干法贮存中储存乏燃料，“然而，我们也非常关注最终的永久储存”解决方案。

他表示，从监管机构的角度来看，保持客观、采取非常系统的方法并与公众接触非常重要。在尤卡山案例中，与申请人进行了100多次技术交流，这些交流对公众开放，“这样他们可以看到我们正在解决关键的技术问题”。

他的另一个经验教训是这样一个长期过程的技术影响，以及“提前考虑这一点并以可检索的方式保存记录——我们可能从一些缩微胶片开始，那是在每个人都有个人电脑之前的时代。我们使用的软件随着时间的推移发生了如此大的变化”。这增加了收集所有记录并将其转换为可恢复格式的挑战。

最后

讨论的总体要点是，项目需要有明确的责任划分、长期规划以及清晰的公众协商和决策过程，以确保社区对决策过程的信任。正如一位发言者所说：“我们需要理解他们想要理解什么，并理解他们理解了什么。”另一位发言者指出，过去一些项目未能推进的原因不是技术失败，而是因为公众反对/政治原因。还敦促监管机构保持足够的灵活性，以允许概念开发的变化。在选址方面，与会者一致认为，不应执着于寻找最佳厂址，因为可能有几个厂址满足所有必要准则。

他们还同意分享项目经验教训的重要性，以便其他可能计划启动自己深地质处置库的国家——以及作为顾问的国际原子能机构本身——可以从这些经验中受益。