核電復興又帶來一個老問題：如何處理核廢料
A Nuclear-Power Revival Brings Back an Old Problem: What to Do With the Waste
每年都有數噸放射性廢棄物暫時存放
Tons of radioactive refuse goes into temporary storage every year
2025年3月5日上午5:30（美國東部時間）
核電復興（部分原因是由耗電龐大的人工智慧資料中心推動）再次引發了一個棘手的問題：如何處理遺留下來的放射性廢棄物。
目前，已有超過 9 萬公噸的乏核燃料被存放在 39 個州的場所。根據太平洋西北國家實驗室 2024 年的報告，其中包括 73 座商業核電廠和 30 多所大學和政府設施。
自 1960 年代美國核工業開始起飛以來，核廢料就一直堆積在用於臨時儲存的乏燃料池和乾式貯存罐中，而美國能源部未能按照法律要求永久處置這些核廢料，導致納稅人花費數百億美元來補償這些公用事業公司。
將核廢料儲存在遠離反應爐地點的新措施也遭遇了阻力。週三，最高法院將審理一宗案件，決定私人公司是否可以在德州和新墨西哥州的設施中暫時儲存乏燃料。
州政府官員和其他人士認為，核管管理委員會在授予這些設施許可證時超越了其權限。預計該案要到今年稍後才會做出判決。
同時，核反應器持續提供美國近20%的電力，每年產生約2,000公噸廢棄物。隨著越來越多的工廠投入使用以滿足資料中心、工業廠房、家庭和電動車的需求，廢物堆積量將進一步增加。
川普總統已承諾加快審批仍在研發的 新型小型模組化核反應器的許可證。
核能之所以具有吸引力，是因為它幾乎不產生溫室氣體，幾乎可以提供不間斷的電力。但根據對科學家和工程師的採訪，它產生的放射性廢物應該永久儲存在地下深處。
曾於2012年至2014年擔任美國核管理委員會主席、現任不列顛哥倫比亞大學公共政策與全球事務學院院長的艾莉森·麥克法蘭表示：“如果沒有解決廢物問題，就繼續建造新反應堆是不負責任的。”
其他核子國家正在加快建設核廢料處置庫。
芬蘭正在對一個地下核電廠進行最終測試，該核電廠位於該國西南部一片森林下方 1500 英尺處，預計將於 2026 年開放。該國擁有五座反應堆，約佔全國發電量的三分之一。
法國70%的電力來自核能，約96%的廢棄物被回收製成新燃料，其餘的則儲存在諾曼第的一個中央冷卻池中。法國官員預計將於 2027 年開始在法國東北部建造一個永久性地下儲存庫，並於 2035 年開放。
11 月，加拿大官員選定了安大略省西北部基岩中核廢料的永久存放地點。
但美國的努力在幾十年前就停滯了，根據政府問責局2021 年的一份報告，當時在內華達州尤卡山建造永久性地下儲存設施的 150 億美元項目因該州民選官員的反對而被迫停止。
根據對核子專家、政策制定者和民選官員的採訪，尤卡山核事故給建設永久性處置場的努力蒙上了一層陰影。
美國能源部負責乏燃料和高放射性廢物處置的副助理部長保羅·默里 (Paul Murray) 在該機構 11 月 26 日主辦的網絡研討會上表示：“不存在技術問題，也不存在工程問題。” “我們真正想做的是建立公眾信任和政治意願，以便真正採取行動。我們已經完成了所有需要做的研究。”
在永久性儲存設施建成之前，核退役公司 Orano USA 與德州廢棄物處理公司廢棄物控制專家的合資企業 Interim Storage Partners 提議將多達 40,000 公噸的乏核燃料暫時儲存在德州一處目前存放低放射性廢棄物的設施的乾式儲存桶中。
另外，核子工程服務公司 Holtec International 提議在新墨西哥州建立一個地下乾式儲存設施，該設施距離德克薩斯州的設施約 40 英里，可儲存 8,680 公噸乏核燃料。
2023 年，聯邦巡迴法院站在德州官員和其他反對者一邊，裁定 NRC 超越了其權限，授予了臨時儲存合作夥伴在其場地儲存核廢料 40 年的許可證，並有可能延長許可證期限。同一家法院也於 2024 年阻止了 Holtec 在新墨西哥州設立臨時儲存站的 NRC 許可證。
最高法院將於週三審理 NRC 對德州裁決的上訴。最高法院的裁決也將決定新墨西哥州工廠是否能夠繼續前進。
即使建造了這些臨時儲存場，乏燃料中的一些元素仍會在數千年內保持放射性，而聯邦法律要求永久儲存場必須持續 10,000 年。這意味著仍然需要一個永久性的地質儲存庫——某個深而乾燥且遠離活躍地震斷層的地方。
根據美國能源資訊署的數據，一個典型的核反應器擁有 121 至 193 個燃料組件，其中裝有 12 英尺長的鈾燃料棒。每個組件有179至264根燃料棒。五到七年後，鈾開始降解，每隔 18 個月，大約三分之一的燃料組件會從反應器轉移到乏燃料池。
典型的游泳池深度約為 40 英尺，面積可達 40 平方英尺或更大。牆壁厚四英尺至八英尺，由鋼筋混凝土製成，內襯不銹鋼。廢物儲存在至少 20 英尺深的水下。
隨著水池被注滿，乏燃料組件被轉移到乾式貯存桶中。
霍爾特克國際公司 (Holtec International) 在費城市中心特拉華河對岸的一家大型工廠內製造的桶由不銹鋼罐組成，這些不銹鋼罐嵌套在較厚的碳鋼外殼內，中間澆注了兩英尺厚的混凝土。整個裝置重 360,000 磅，最多可容納 89 個乏燃料組件。相較之下，乏燃料池可容納多達數千個乏燃料組件。
根據法律規定，能源部必須接收和儲存乏核燃料，但由於永久性處置設施從未建成，政府因未能處置廢料而每年向公用事業公司支付 6 億至 8 億美元的賠償金。
自 1998 年以來，美國能源部已向公用事業公司支付了 111 億美元的賠償金。根據美國能源部監察長辦公室 2024 年的審計結果，該機構未來在廢棄物處理方面的負債預計將高達 445 億美元。
「我們將需要更多的核能，」德州共和黨眾議員奧古斯特·普弗魯格 (August Pfluger) 表示，他共同發起了一項法案，旨在成立一個新機構來尋找永久性處置場。 “但我們確實存在浪費問題。”
致函 Eric Niiler，信箱：eric.niiler@wsj.com
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