國際原子能機(jī)構(gòu)對福島第一核電站先進(jìn)液體處理系統(tǒng)相關(guān)問題的回答
在福島第一核電站儲存的這些水來自哪里?
自2011年3月事故以來,需要用水持續(xù)冷卻福島第一核電站熔化的燃料和燃料碎片。除了為此目的泵入的水之外,地下水也從周圍環(huán)境滲入該場址,雨水則落入受損反應(yīng)堆和渦輪機(jī)廠房。當(dāng)水接觸到熔化燃料、燃料碎片和其他放射性物質(zhì)時,就會被污染。
之后,通過稱為先進(jìn)液體處理系統(tǒng)的過濾過程對受污染的水進(jìn)行處理,以便先去除大部分放射性后再進(jìn)行儲存。
什么是先進(jìn)液體處理系統(tǒng)?
先進(jìn)液體處理系統(tǒng)是一個抽水和過濾系統(tǒng),利用一系列化學(xué)反應(yīng)將62種放射性核素從受污染水中去除。然而,先進(jìn)液體處理系統(tǒng)并不能去除受污染水中的氚。
什么是氚?
氚是氫的一種天然存在的放射性形式,當(dāng)宇宙射線與空氣中的分子碰撞時會在大氣中產(chǎn)生氚,在海水中所有天然存在的放射性核素中,氚的放射性影響最小。氚也是運行核電廠發(fā)電的副產(chǎn)品。
氚的放射性半衰期?為12.32年。這意味著,對于任何給定數(shù)量的氚,由于放射性衰變,12.32年后將只剩下一半。
氚化水在人體內(nèi)的生物半衰期較短,為7至14天。化學(xué)物質(zhì)(如藥物)在生物體內(nèi)的生物半衰期是指該化學(xué)物質(zhì)的一半被消耗或從體內(nèi)消除所需的時間。
氚發(fā)射平均能量為5.7千電子伏的弱β粒子(即電子),可以穿透約6.0毫米的空氣,但不能通過人體皮膚穿透身體。如果吸入或攝入氚,可能會造成輻射危險,但只有非常大的劑量才對人體有害。
為什么不在處理過程中去除氚?
從技術(shù)上講,從水中去除氚化水非常困難。氚是氫的一種同位素,含氚水與含普通氫的水在化學(xué)特性上幾乎相同。
能夠回收少量水中的高濃度氚的技術(shù)是存在的,例如在核聚變設(shè)施中。然而,福島第一核電站儲存水體積龐大而氚濃度低,所以現(xiàn)有技術(shù)并不適用。
將如何管理福島第一核電站經(jīng)先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理的含氚水?
目前,福島第一核電站產(chǎn)生的受污染水經(jīng)過了處理,現(xiàn)場儲存在特別制備的儲罐中。東京電力公司作為電站營運者,在福島第一核電站場址內(nèi)安裝了約1000個這樣的儲罐,以容納約130萬立方米的處理水(截至2022年6月2日)。自2011年以來,儲水體積持續(xù)增加,目前可用于儲存這些水的儲罐容量已接近飽和。
雖然已經(jīng)做出改進(jìn)以大幅降低受污染水的產(chǎn)生速率,但東京電力公司已確定需要一個長期處置解決方案,以幫助確保該場址繼續(xù)進(jìn)行退役。2021年4月,日本政府發(fā)布了其基本政策,其中概述了經(jīng)國內(nèi)監(jiān)管部門批準(zhǔn)后在約2年時間內(nèi)開始通過受控排放入海處置先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理水的方針。
其他電廠排放含氚水嗎?
作為正常運行的一部分,世界各地的大多數(shù)核電廠都常規(guī)地向環(huán)境安全排放含低濃度水平氚和其他放射性核素的處理水。
在核電廠,水被用于將熱量從反應(yīng)堆堆芯傳導(dǎo)給汽輪機(jī),還被用于為減少余熱而開發(fā)的冷卻系統(tǒng)。核電廠對水的要求是不同的,取決于所使用的冷卻系統(tǒng)、核電廠的熱效率、對廠用水的要求、安全特性和廢物處置技術(shù)。
核裝置的常規(guī)實踐是經(jīng)批準(zhǔn)和受控制地將氚化水排入附近的河流、湖泊或沿海地區(qū)等水體。核電廠的水排放是經(jīng)批準(zhǔn)排放,并由營運者和監(jiān)管機(jī)構(gòu)密切監(jiān)測以確保安全。原子能機(jī)構(gòu)“安全標(biāo)準(zhǔn)”包括關(guān)于批準(zhǔn)向環(huán)境中排放的導(dǎo)則。
原子能機(jī)構(gòu)將如何具體審查和監(jiān)測排水?
日本已請求原子能機(jī)構(gòu)審查處置先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理水的安全相關(guān)方面。特別工作組將按照原子能機(jī)構(gòu)“安全標(biāo)準(zhǔn)”?審查日本政府和東京電力公司的排放計劃和相關(guān)活動,并將進(jìn)行獨立的源和環(huán)境監(jiān)測,以確證日本政府和東京電力公司公布的數(shù)據(jù)。目標(biāo)是確保遵照原子能機(jī)構(gòu)“安全標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行水處置,并因此不會對人體健康和環(huán)境產(chǎn)生不利影響。這種審查也將有助于建立公眾信任。
審查的不同技術(shù)組成部分將包括分析東京電力公司的實施計劃和放射性環(huán)境影響評定及其他相關(guān)安全文件;評定與擬議的先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理水排放有關(guān)的監(jiān)管活動和過程(例如排放的批準(zhǔn)、視察等);在福島第一核電站進(jìn)行評審工作組訪問,以收集事實資料、解決疑問并觀察與先進(jìn)液體處理系統(tǒng)過程相關(guān)的活動;以及進(jìn)行取樣和分析以確證現(xiàn)有數(shù)據(jù)。
這些活動于2021年開始,并將按照原子能機(jī)構(gòu)總干事關(guān)于在排水之前、期間和之后提供支持的承諾持續(xù)多年。原子能機(jī)構(gòu)審查的大部分工作計劃在東京電力公司經(jīng)國內(nèi)監(jiān)管部門批準(zhǔn)后于2023年(估計)排水前完成;然而,持續(xù)監(jiān)測和審查活動將持續(xù)多年。
為了以完全透明和包容的方式實施原子能機(jī)構(gòu)審查,原子能機(jī)構(gòu)總干事拉斐爾·馬里亞諾·格羅西設(shè)立了一個特別工作組。
特別工作組包含哪些人員?
特別工作組系在原子能機(jī)構(gòu)秘書處的授權(quán)下設(shè)立,由原子能機(jī)構(gòu)的一位高級官員主持。特別工作組中的原子能機(jī)構(gòu)工作人員將作為完成原子能機(jī)構(gòu)審查所需的技術(shù)和監(jiān)管專門知識的主要來源。
特別工作組還包括11名來自阿根廷、澳大利亞、加拿大、中國、法國、馬紹爾群島、大韓民國、俄羅斯聯(lián)邦、英國、美國和越南的具有豐富經(jīng)驗和廣泛技術(shù)專長的國際公認(rèn)專家。這些專家將為審查工作提供支持,并以個人專業(yè)身份擔(dān)任特別工作組成員,以幫助確保原子能機(jī)構(gòu)的審查具有全面性、從最佳國際專門知識中獲益并包容各種廣泛的技術(shù)觀點。
特別工作組將重點關(guān)注哪些技術(shù)方面?
原子能機(jī)構(gòu)對先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理水排放的審查將特別側(cè)重于日本排放計劃中的安全相關(guān)方面。這項工作將包括審查:
擬排放的先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理水的放射性表征。
排水過程中的安全相關(guān)方面,包括將要使用的設(shè)備以及將要適用和遵守的標(biāo)準(zhǔn)。
與確保保護(hù)人類和環(huán)境有關(guān)的放射性環(huán)境影響評定。
? 排放相關(guān)環(huán)境監(jiān)測。
監(jiān)管控制,包括排放計劃的批準(zhǔn)、視察和持續(xù)評定。
此外,原子能機(jī)構(gòu)將進(jìn)行獨立的源和環(huán)境監(jiān)測,以確證日本政府公布的數(shù)據(jù)。這項工作將與原子能機(jī)構(gòu)和第三方實驗室協(xié)作完成。
特別工作組將以符合原子能機(jī)構(gòu)“安全標(biāo)準(zhǔn)”的透明方式進(jìn)行客觀的技術(shù)審查。
原子能機(jī)構(gòu)將如何報告特別工作組的調(diào)查結(jié)果?
原子能機(jī)構(gòu)的審查將持續(xù)數(shù)年,并將根據(jù)項目狀況和涉及的利益相關(guān)方以不同方式報告進(jìn)展情況。
將利用相關(guān)評審工作組訪問報告記錄特別工作組的相關(guān)調(diào)查結(jié)果,并在每次評審工作組訪問結(jié)束后約8周內(nèi)予以發(fā)布。這些報告將在原子能機(jī)構(gòu)網(wǎng)站上公開發(fā)布。在經(jīng)國內(nèi)監(jiān)管部門批準(zhǔn)后于2023年(估計)開始排放先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理水之前,原子能機(jī)構(gòu)將發(fā)布一份載有特別工作組關(guān)于原子能機(jī)構(gòu)審查所有方面的結(jié)論匯總的全面報告。
此外,原子能機(jī)構(gòu)將通過特別的專題介紹和簡況介紹會隨時與公眾和成員國政府進(jìn)行溝通,以確保及時傳播重要信息。
隨著原子能機(jī)構(gòu)審查工作的繼續(xù),這一系列問題和回答也將得到更新。
原子能機(jī)構(gòu)的審查結(jié)果是否將對日本當(dāng)局有法律約束力?
原子能機(jī)構(gòu)的審查結(jié)果和結(jié)論對日本政府沒有法律約束力,但將有助于向國際社會進(jìn)行通報和支持提高透明度的總體目標(biāo)。原子能機(jī)構(gòu)的審查將利用原子能機(jī)構(gòu)“安全標(biāo)準(zhǔn)”進(jìn)行,并將按照這些標(biāo)準(zhǔn)評定日本政府處置福島第一核電站先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理水的基本政策的執(zhí)行情況。原子能機(jī)構(gòu)“安全標(biāo)準(zhǔn)”系與原子能機(jī)構(gòu)全體成員國協(xié)商制定,反映了國際社會對什么是保護(hù)人類和環(huán)境免受電離輻射有害影響的高水平安全的普遍共識。
一般來說,原子能機(jī)構(gòu)“安全標(biāo)準(zhǔn)”對成員國沒有法律約束力,但成員國在自愿基礎(chǔ)上廣泛利用這些標(biāo)準(zhǔn)作為其國家法規(guī)的參考。日本政府始終對先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理水的處置安全性以及被認(rèn)為是實現(xiàn)這一目標(biāo)所必需的任何隨后決定和行動負(fù)全責(zé)。
原子能機(jī)構(gòu)是否已開始審查?
原子能機(jī)構(gòu)官員于2021年9月訪問日本,正式啟動?對計劃中的先進(jìn)液體處理系統(tǒng)處理水排放的多年期審查,并就各項活動的總體時間表達(dá)成一致。隨后,對日本進(jìn)行了多次現(xiàn)場訪問,并召開了多次特別工作組會議,以推進(jìn)審查工作。原子能機(jī)構(gòu)將在2022年及以后時期繼續(xù)實施各項活動。正如原子能機(jī)構(gòu)總干事所指出的,原子能機(jī)構(gòu)的審查將在排水之前、期間和之后繼續(xù)進(jìn)行。
原子能機(jī)構(gòu)是否也在與該地區(qū)其他國家進(jìn)行協(xié)調(diào)?
隨著該項目的推進(jìn),原子能機(jī)構(gòu)將定期提出報告,使公眾和成員國政府隨時了解整個項目的進(jìn)展情況。透明度是這次審查的一個關(guān)鍵組成部分,原子能機(jī)構(gòu)將利用一切可能的機(jī)會向有關(guān)各方通報其審查狀況和主要結(jié)論。

原文鏈接:https://www.iaea.org/zh/zhu-ti/xiang-ying/fu-dao-di-yi-he-dian-zhan-chu-li-shui-pai-fang
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