英国低放废物处置库70年演变与未来规划

英国的Low Level Waste Repository即将迎来70周年，可能是世界上同类设施中最古老的。在此期间，其运营从典型的“倾倒倾倒”填埋处置系统转变为使用容器化废物和工程化库房的方法。

核废物服务公司(Nuclear Waste Services)厂址与运营总监Mike Pigott和废物服务主管Howard Falconer解释了该场址的历史、运营变化以及未来计划，包括深地质处置设施前景的最新进展。

Low Level Waste Repository的作用是确保英国产生的低放废物以保护人类和环境的方式进行处置。该处置场接收来自核工业、国防部、非核工业、教育、医疗和研究机构等一系列客户的低放固体废物。场址上的遗留处置沟和库房现已满容并准备永久封闭。

Pigott概述了在100公顷场址内（约相当于140个足球场大小）对原始部分进行覆盖的进展，旨在将这个最初作为临时处置设施的地方转变为未来数千年低放废物的永久且环境安全的场所。

新的覆盖层将是一个“被动的多屏障工程覆盖层，需要保护废物直到其不再具有放射性”，并且“必须确保理想情况下没有水分渗入废物中，因此废物也不会随水分迁移。这最终必须保护废物数千年”。这是一项重大的建设工程，大约需要移入75万立方米的骨料。为了尽量减少对当地社区的干扰，这些材料主要通过铁路运输——Pigott表示，每周八列火车意味着每月避免2500辆重型货车的运输。

自1959年以来，估计已有100万立方米的材料被处置，包括大量轻度污染的建材、碎石和金属。尽管几十年来处置方法发生了变化，但Pigott赞扬了前辈们的前瞻性，他们在遗留沟下设置了浸出液系统。环境和许可证评估认为，旨在阻止任何水分进入的覆盖层可以在废物原地进行。

Pigott表示，设计覆盖层的目标是形成一个“恰到好处的小山，坡度足够陡，使水分径流而不会渗透到设施中，但又不至于陡到引发侵蚀风险。有些部分将厚达10米，最终会开始看起来和感觉像另一个小型的湖区山丘”。除了骨料外，还有膨润土富集土壤，“一种自我修复的粘土”——“我们不能使用任何未经证实的技术方法，因为它需要存在很长时间，所以我们依赖天然材料”。

目标是到2034年完成初始覆盖工作，同时场址的较现代部分继续接收废物。“我们在某个时间点可能期望做的——但这将是数十年后，可能距离现在三到四十年——是可能建设额外的处置能力。但现在，由于废物减量工作的成功，我们不期望需要这样做。”

Pigott还提供了英国为其拟议的深地质处置库选址搜索的最新进展，他将其描述为与Low Level Waste Repository“遵循所有相同原则，但更加强化”，有一个保护环境的屏障——“危险程度更高，因此采用深地质处置，设置的屏障构成高度工程化的库房和隧道，能够在数十万年里保持这些废物的安全，使其放射性自然衰变”。

与两个潜在托管社区的谈判一直在进行，一旦选定首选地点进行勘探性深钻孔钻探以确认地质适宜性，将在今年晚些时候提交给能源大臣考虑和决定。

Falconer概述了为减少到达场址的低放放射性废物量而采取的可持续性措施。例如，将退役项目的材料重新用于新建建筑中。结果是场址仍有数十年的容量。

“核工业产生的废物通常并不特殊。绝大多数来自清空和拆除旧建筑。可能是管道、工艺设备、操作人员穿戴的防护设备，或者拆除碎石。显然还有其他类型的废物，例如来自燃料循环的废物，或来自国防、研究、制药等方面的废物，”他说。

“我们的目标是确保所有类别和类型的放射性废物都能安全、可靠和可持续地管理……规划客户需要做什么，表征他们的废物，提供包装和容器，提供运输，但最终提供到我们自己的处置设施或供应链中合作伙伴的路线，他们可以为我们提供不同的处理和回收服务。

“我们寻求清洁和回收废物，特别是金属废物适合回收，处置是我们的最后手段。”

Falconer指出制造钢材需要大量能源和资源，“所以如果我们可以回收和清洁其中一些金属废物，我们可以将其重新引入市场并再次使用”。

而且技术并不总是极具创新性——“可能简单到说‘让我们切掉放射性部分，其余部分是清洁的，让我们分开处理’。但如果不可行，可以使用超高压冲洗、喷砂、化学去污、熔化金属，或者这些技术的部分或全部组合”。

有严格的控制措施确保安全，但目标是去除污染，从而减少送往处置的材料量，同时允许清洁金属进行回收。

可持续性议程的关键部分首先是“设计消除”废物，Falconer表示目标是实现循环。“也许未来，我们不仅可以回收一些金属废物，还能将其回收成我们可以在工业中使用的东西？那么，我们是否可以取用曾是建筑物结构的钢材，清洁它，回收它，或许将其制成用于运输放射性材料的容器？”一个例子是Sizewell A汽轮机基座回收的混凝土用于附近的Sizewell C，“从而降低成本，减少碳排放，减少对新材料的需求”。

与核能部门的其他部分一样，不同国家的废物服务机构之间存在广泛的国际联系，人们可以从他人的经验中学习。

至于公众将核废物视为核能障碍的看法，Pigott表示“保持开放，分享我们所做的工作，并去神秘化一些工作”很重要，Cumbria场址的永久处置倡议展示了如何安全地消除这些材料的责任。