德國關閉核電站后，致命廢物埋藏成難題，中國年3200噸是咋處理的

1公斤鈾-235在完全裂變過程中釋放出的能量，相當于燃燒2500噸標準煤所產生的熱能。

核能作為一種高效、低碳的能源形式，既能為現代社會提供持續穩定的電力供應，也伴隨著一個極其棘手的問題——高放射性核廢料。這種殘留物的危險期長達數十萬年，堪稱人類親手制造的“千年隱患”。

德國發展核電已有六十年歷史，累計產生了約27000立方米的高放廢料。這些物質即便經過50萬年，依然具備致命輻射能力。如今該國已決定全面棄核，但如何安全封存這些遺產，卻成為難以破解的困局。

而中國作為全球核電裝機容量位居前列的大國，每年產生高達3200噸核廢料。面對如此龐大的數量，我們是如何構建起一整套科學、嚴密且可持續的管理體系？

先來看德國的情況。為解決核廢料最終處置問題，德國聯邦最終處置公司（BGE）歷經多年研究，近期發布了最新選址評估報告。結果顯示，全國約四分之一的國土在理論上具備地質條件，可用于建設深層處置庫。

盡管表面進展看似樂觀，實際推進卻困難重重。為此，BGE專門開發了一款在線“導航器”平臺，宣稱將全過程公開透明化，項目負責人伊里斯?格拉夫德強調：“公眾可以實時查看自己所在地區的候選狀態。”

然而深入分析發現，曾被政界反復宣傳為“萬無一失”的戈爾萊本鹽礦，早已從90個潛在分區中被剔除出局。

當前剩余的候選區域主要集中在巴登-符騰堡州與巴伐利亞州等南部及東南部地區，而萊茵蘭-普法爾茨州和勃蘭登堡州的大部分區域則已被排除在外。

為何南德地區得以保留？據聯邦地質局解釋，并非因其地質結構更優越，而是因為相關數據獲取更為便捷。

薩克森州、圖林根州以及南德各州的基礎地質資料相對完整，反觀梅克倫堡州和石勒蘇益格-荷爾斯泰因州，關鍵數據收集難度極大，嚴重制約了評估進程。

時間表同樣不容樂觀。原計劃于2040年代完成選址并啟動建設，但生態研究所最新預測顯示，最快也要到2074年才能確定最終地點，后續還需數十年用于工程建設，整體進度比預期推遲超過三十年。

更令人擔憂的是專業能力的短板。2024年一次服務器故障直接導致技術人員資格審查系統癱瘓，招聘工作陷入停滯，暴露出這一領域基礎設施與人才儲備的脆弱性。

財政壓力更是空前巨大。德國聯邦環境部預算中，高達52%的資金流向核廢料管理，成為部長卡斯滕?施耐德（社民黨）所轄部門最大的單項開支。

雖然核電企業已向“核技術處置融資基金”（Kenfo）繳納了240億歐元，意圖一次性覆蓋未來所有成本，但專家普遍質疑：面對跨度動輒百萬年的工程周期和不斷攀升的技術要求，這筆資金是否足夠仍是個未知數。

歸根結底，核廢料處置是德國能源轉型中最艱巨的挑戰。即便引入了高度透明的信息平臺，在漫長的時間尺度、巨額資金需求和復雜工程技術面前，“百萬年難題”仍未找到清晰出路。

事實上，不只是德國，任何發展核電的國家都無法回避這一難題。核廢料絕非普通廢棄物。核電站運行后產生的乏燃料棒、過濾介質和冷卻劑中，含有銫-137、鍶-90、鈷-60等多種強放射性同位素。

它們釋放出的α、β、γ射線雖不可見，卻能穿透生物組織，破壞細胞結構與DNA鏈，誘發癌癥甚至遺傳變異，影響可能延續數代人。

更嚴峻的是其衰變周期。部分核素半衰期可達數萬年，一旦泄露進入生態環境，土壤、水源乃至大氣都將遭受長期污染，后果難以估量。

以日本福島核事故后的處理方式為例，東京電力公司將經ALPS系統凈化后的廢水排入海洋，聲稱符合國際原子能機構標準，但仍遭到周邊國家及環保組織強烈反對。

海洋食物鏈具有顯著的富集效應：浮游生物吸收微量放射性物質，小魚攝食浮游生物，大魚捕食小魚，污染物濃度逐級放大。

長此以往，可能導致海洋生物畸形、繁殖率下降，生態系統平衡遭到破壞。

人類食用受污染的海產品后，放射性核素將在體內累積，健康風險日益增加。依賴漁業生存的沿海社區和相關產業也將面臨毀滅性打擊。

各國應對策略差異明顯。法國與英國采取“后處理再利用”模式，將使用過的乏燃料送往專用工廠，通過化學分離提取未燃盡的鈾和钚，制成MOX混合氧化物燃料重新投入反應堆發電。

該方法可使高放廢物體積縮減至原始體積的五分之一，但存在明顯弊端：分離出的钚可用于制造核武器，因此整個流程必須置于嚴格監管之下，帶來巨大的政治與安全負擔。

美國與加拿大則采用更為穩妥的“干式中間貯存”方案。乏燃料先在水池中冷卻數年，待短壽命放射性核素自然衰減后，再封裝進特制金屬或混凝土容器，存放于通風良好的地面倉庫中自然散熱。

這種方式結構簡單、成本較低，可確保安全儲存幾十年至上百年，為永久處置設施的建設爭取寶貴時間。

兩國也在探索利用天然鹽層建造地下處置庫的可能性。巖鹽具有蠕變特性，能夠緩慢閉合并包裹廢物容器，形成天然密封屏障，但其長期有效性仍有待驗證。

韓國正在推進“模塊化深地質處置庫”計劃，擬將高放廢物封裝于耐腐蝕合金罐體，深埋于穩定花崗巖地層之中，目標是在2030年前建成本國首座永久性高放廢物處置場。

再看中國，目前運營中的核電機組超過五十臺，年均產生約3200噸核廢料，占全球總量的重要比例。

但我們并未照搬他國路徑，而是走出了一條兼具自主性與前瞻性的綜合治理之路，多項核心技術已達世界領先水平。

對于中低放廢物，我國已建立起成熟可靠的處理體系。例如廣泛應用的“固化技術”，即將液態或漿狀廢料與水泥、瀝青等材料充分混合，凝固成堅固穩定的固體塊體，實現對放射性物質的有效包覆。

另一項關鍵技術是“蒸發濃縮法”，通過加熱蒸發廢液，使清潔蒸汽達標排放，殘留的高濃度放射性殘渣再進行固化封裝。

秦山核電站每年通過水泥固化工藝處理近一千立方米中低放廢物，形成的“安全固化體”被集中存放于專用監控庫房，實行全天候監測與管理。

真正棘手的是高放廢物，如乏燃料棒和高放射性廢液。傳統深地質處置設想是在地下數百至千米深處的穩定巖層中開鑿封閉空間，實施永久掩埋。但地質活動、地下水滲透等因素始終構成潛在威脅。

值得驕傲的是，我國已成功掌握“冷坩堝玻璃固化技術”，這是全球少數幾個真正實現工程化應用的國家之一，代表了當前國際最高技術水平。

具體而言，這項技術將高放廢液與二氧化硅、硼砂等玻璃原料按精確配比混合，置入溫度超過1000℃的感應熔爐中熔融。

冷卻后形成致密的黑色特種玻璃體，在陽光照射下呈現出幽藍色光澤。這種玻璃網絡結構極為穩定，能將放射性核素牢牢鎖定其中，延緩其向環境遷移的速度達千年以上。

這不僅體現了我國在核科技領域的創新能力，也增強了我們在國際核治理中的話語權，更為全球高放廢物處置提供了切實可行的技術范本。

除了末端封存，我國還在源頭減量上取得突破。“啟明星二號”正是這一方向的關鍵裝置，全稱為“鉛基核反應堆零功率實驗裝置”，名稱雖專業，功能卻極為實用。

傳統輕水反應堆對核燃料的利用率僅約1%，大量有價值的鈾、钚元素未被充分利用便淪為廢料。而“啟明星二號”可通過中子轟擊實現二次資源提取，使燃料綜合利用率提升至95%以上。

這意味著相同發電量下，最終產生的高放廢物大幅減少，從根本上緩解處置壓力。更重要的是其具備“嬗變”能力。

那些半衰期長達數萬年的長壽命放射性核素，在“啟明星二號”內部受到高強度中子流輻照后，會發生核反應，轉變為半衰期僅為幾十年或幾百年的短壽命核素，甚至直接轉化為無放射性的穩定元素。

這相當于為核廢料實施了一場“人工加速衰變”手術。同時，裝置采用熔融鉛或鉛鉍合金作為冷卻介質，既具有良好中子穿透性和導熱性能，又能有效屏蔽輻射。

嬗變過程釋放的熱量還可轉化為電能回收利用，真正實現了減容、降毒、產能三位一體的協同效應。

一邊用“冷坩堝玻璃固化技術”為終極廢物打造“千年牢籠”，一邊借助“啟明星二號”從源頭削減廢料生成并降低毒性，這一“前端疏解+末端封控”的雙軌機制，使我國在核能可持續發展的道路上走得更加穩健。

當然，核廢料管理從來不是單一國家的責任，而是全人類共同面臨的重大課題。

德國的選址困境、日本的排海爭議，都說明沒有任何一種解決方案是完美無缺的。唯有加強國際合作、共享技術成果、推動聯合研發，才能找到更具普適性的應對之道。

中國在此領域取得的進展，不僅有效保障了本國核能安全，也為全球核廢料治理貢獻了新的思路和技術選項。

核廢料問題是科技進步帶來的副產品，最終也必須依靠科技創新來化解。當前我們已掌握的玻璃固化、嬗變處理等手段，讓核廢料的管控變得更加精準和可靠。未來還將有更多前沿技術涌現。

諸如反物質能源這類概念，雖仍屬科幻范疇，但從原理上看具備極高能量密度潛力。不過現階段制造與儲存反物質的成本極高，技術瓶頸突出，尚處于基礎物理研究階段，距離實際應用還有遙遠路程。

因此現階段最現實的選擇，是持續優化現有技術路線，完善核廢料處理全流程管理體系，同時深化國際協作，加大公眾科普力度。

讓更多人認識到，核廢料并非無法控制的“末日詛咒”，而是可以通過科學手段妥善管理的風險對象，從而消除不必要的恐懼與誤解。

回到最初的問題：當德國仍在為核廢料選址舉步維艱之時，中國已通過“源頭減量+末端固化”的雙重保障機制，實現了對每年3200噸核廢料的安全可控管理。

這份成就的背后，凝聚著無數科研工作者夜以繼日的努力，體現著國家對高端科技研發的堅定支持，更彰顯了我們面對復雜挑戰時的戰略定力與發展智慧。

核能是一把鋒利的雙刃劍，運用得當可造福人類，稍有不慎則可能釀成災難。而核廢料處理，正是握緊這把劍的核心所在。

我們已經邁出了堅實步伐，未來將繼續在這條充滿挑戰的道路上堅定前行。畢竟，人類文明的每一次躍升，都是在不斷攻克難題的過程中實現的。

相信隨著科技持續進步，終有一天，核廢料將不再是懸在頭頂的陰影，而是被徹底馴服的歷史遺留問題。屆時，核能將真正成為清潔、安全、可持續的能源支柱，服務于人類社會，守護地球家園。