核电加速扩容，核废料难题亟待破局

随着世界各国谋求能源结构多元化、降低对化石燃料的依赖，核电再度受到青睐。未来几十年，多个国家计划新建或扩容核电装机。但有一项难题依然存在：核废料。核能运行产生的废料处置工作十分复杂，目前尚无完美解决方案。

全球各国不断提升核电装机容量，但许多政府仍难以敲定核废料的最优处置方案。核废料分为三类：低放、中放与高放放射性废物。核电站产生的大部分废料属于轻度污染物品，例如工具与工作服，放射性占比约1%。高放废物主要是乏燃料，体积仅占核能生产总废料量的3%，却包含95%的放射性。

核设施运营方负责其产生的各类放射性废物的安全处置。相比许多其他能源，核电站产生的废料体量并不大，但却是最难处置的物料之一。核燃料能量密度极高，少量燃料就能产出大量电力；满足一个人全年用电需求，仅会产生5克高放废物。一座装机1吉瓦的常规核电站，可为超过100万人供电，每年仅产生约3立方米玻璃固化高放废物。

加拿大奥克维尔市的核废料管理组织（NWMO）建设了一处核废料储存试验场。试验场设在一座仓库内：无人驾驶叉车将8000千克重的膨润土砌块送入狭窄的岩石隧洞，另一台自动化设备用碎黏土填充砌块之间的空隙。每一块砌块内部都包裹着特制镀铜钢容器，用于存放核乏燃料。这些砌块随后会被封存在地下深处隧洞中，外侧再增设黏土与混凝土封堵。放射性物质将在此历经数千年缓慢衰变，不会对公众造成风险。

金属燃料容器经过特殊设计：倘若在辐射完全衰变前迎来下一个冰河时代，容器可承受3千米厚冰川的重压。容器还完成了抗压测试，能够抵御相当于水下6千米深度的巨大挤压力。核废料管理组织团队计划在试验场西北方向1600公里的伊格纳斯镇建设最终处置库。处置库将埋设于加拿大地盾坚硬岩体之下约750米深处。项目预计2040年竣工，届时可存放加拿大四座核电站全服役周期产生的近600万束乏燃料组件。

芬兰、瑞典、日本等国也在建设同类场址。多年来，科学家攻克了深部地质处置库相关的多项技术难关，证明这类场址具备储存核废料的可行性。但由于民众担忧放射性污染，争取项目的政治支持与公众认同依旧困难重重。

美国政府自20世纪80年代就开始勘探深部地质处置库候选场址，然而广泛的地方反对声音，使其项目进度落后于其他国家。美国政府选定内华达州北部的尤卡山，作为本国首座地质处置库场址，也成为全球首个为此类场址提交许可申请的国家。

该场址开发存在多项隐患：场址附近存在地质学家认定仍处于活动状态的火山。预选区域位于地震活跃带，且处于地下水位之上，存在放射性核素释放至自然环境的风险。但最大阻碍来自政治层面。2007年，内华达州参议员哈里·里德出任美国参议院多数党领袖后，将该项目无限期搁置。

在美国核电复兴的时代背景下，内华达州项目停滞不前，迫使美国能源部重新规划方案。能源部筛选出犹他州、爱达荷州、路易斯安那州、俄克拉荷马州和田纳西州的候选场址，但目前从法律层面而言，尤卡山仍是唯一获准的永久储存场址。特朗普政府若想另寻地点建设处置库，必须推动立法，撤销尤卡山的联邦场址认定。与此同时，美国多年累积的核废料总量已达约95000公吨，亟待妥善管理。

未来数十年，多个国家的深部地质处置库有望陆续投入运行。与此同时，科学家仍在持续探索其他废料处置方案。但当下多国政府考虑扩充核电产能时，也必须同步解决核废料难题，在新建核电项目的同时配套建设安全处置设施。