福岛退役与清理应用新技术
摘要
福岛第一核电站退役与场地清理借助新型处理技术和机器人持续推进。东京电力公司正按计划排放经处理的废水,最新报告显示地下水和海水样品放射性水平低于目标值。Studsvik的inDRUM技术将与ReNu Industries合作用于废物处理示范电站,该技术可将低、中放废物体积减少最多90%。日立也新增了用于调查的机器人设备。

福岛第一核电站于2011年3月11日发生事故,十五多年后,该电站的退役以及场地和受影响地区的清理工作仍在借助新型处理方法和机器人技术推进。
除移除燃料和碎片外,工作人员还在处理受放射性核素污染的水体。自2023年起,东京电力公司(Tokyo Electric Power Company)在国际原子能机构(International Atomic Energy Agency)监督下,开始将处理后的水排放到太平洋中。东京电力公司最新的报告发布于9月18日,报告称地下水和海水样品中的放射性水平均低于目标值。2026财年的第七次也是最后一次处理水排放(自2023年以来的第25次)于10月26日开始,计划持续至11月13日。
东京电力公司表示,退役工作遵循一份40年的路线图,预计将于2051年完成。为支持退役工作以及固体和液体废物的清理,新型技术仍在不断投入使用。
Studsvik’s inDRUM technology:瑞典工程公司Studsvik AB近日宣布,将与日本核退役企业ReNu Industries合作,部署Studsvik的inDRUM废物处理技术,以支持福岛的清理工作。
ReNu计划将Studsvik的inDRUM技术规范调整后,用于一座正在建设中的废物处理示范电站。该公司成立于2025年12月,总部位于福岛县大熊町(Okuma)。日本政府通过福岛复兴计划向其授予了最高7亿日元(约440万美元)的补助,用于该电站的建设,该电站预计于2028财年完工。
inDRUM系统能够处理多种低放和中放放射性废物,其工艺可将废物置于密封容器内,无需分类。根据Studsvik网站的说明,inDRUM工艺可将废物体积减少最多90%,具体取决于所含材料。剩余废物随后可送去进行任何最终处理工序。
ReNu计划使用inDRUM技术,这为解决福岛固体废物减量问题提供了一种可能的方案。日本原子能学会今年早些时候已强调了这一问题。《朝日新闻》于2026年7月报道称,该学会的退役咨询委员会估计,如果不采取减量措施,退役过程可能产生多达560万立方米的废物。
其他新型技术:inDRUM工艺在ReNu示范电站的应用,只是福岛清理工作中所用创新技术的一个例子。
在2016年发表于《MRS Bulletin》的一篇论文中,合著者Angela Saini和Tadafumi Koyama详细介绍了截至当时已在该场地部署的部分技术,包括用于应对水污染的冻土墙、水处理系统、固体废物玻璃固化、装有沸石(一种结晶物质)以降低放射性的系统,以及用于执行体力任务的机器人助手。
福岛的机器人应用至今仍在持续。本月早些时候,日立宣布为支持该地退役工作的机器人队伍提供新的设备。这些设备包括遥控操作车辆(ROV)和一款名为PMORPH的形状可变机器人,两者均用于开展调查;此外还有HUMALT,这是一种采用柔性液压臂的机器人。另外,10月2日,《日本时报》报道称,东京电力公司已开始使用一台机械臂对福岛第一核电站2号机组的高放射性安全壳进行检查,但该文章未说明该机械臂设计的研发单位。
