循環(huán)經(jīng)濟在核電退役中應用

隨著(zhù)可持續發(fā)展觀(guān)念的影響，人們越來(lái)越深刻認識到，我們需要從線(xiàn)性經(jīng)濟轉向循環(huán)經(jīng)濟。

1、現行做法

在循環(huán)經(jīng)濟中，我們使用的物品，設計壽命更長(cháng)，可以修復、重復使用、重新利用和回收。循環(huán)經(jīng)濟的其他關(guān)鍵特征包括，生命周期思維和消除浪費。

如今，在核工業(yè)界，越來(lái)越多的反應堆需要退役。由此產(chǎn)生出了問(wèn)題，如何以符合循環(huán)經(jīng)濟原則的方式進(jìn)行核設施退役。

（來(lái)源：微信公眾號“嘿嘿能源heypower” ID：heiheinengyuan 作者：pkwang）

核生命周期的傳統模型是線(xiàn)性的（設施的選址、建造、運行和退役），核材料的管理基本上是從搖籃到墳墓。

但如今的一些做法已經(jīng)與循環(huán)經(jīng)濟相一致。

例如，現有工廠(chǎng)的翻新和壽命延長(cháng)強烈反映了循環(huán)原則，乏燃料的再處理以及金屬和其他材料的清除和再循環(huán)也是如此。

其他，包括在運行中的核電廠(chǎng)中重復使用停堆反應堆的部件，重新利用建筑物進(jìn)行廢物處理和儲存，而不是建造新的建筑物。

如果建筑物無(wú)法翻新或重新利用，則在恢復現場(chǎng)時(shí)，使用拆除建筑物的材料作為“填料”也符合循環(huán)性。應用廢物分級的做法，是朝著(zhù)正確方向邁出的重要一步。

但對于核電站而言，廢物層次結構不足以實(shí)現真正的循環(huán)，因為與設計沒(méi)有聯(lián)系，廢物也沒(méi)有被消除。

2、核電廠(chǎng)循環(huán)性考慮

在循環(huán)經(jīng)濟中，產(chǎn)品（易于轉讓?zhuān)┖凸潭ㄙY產(chǎn)（如核電廠(chǎng)）必須以不同的方式考慮。當通過(guò)“循環(huán)視角”觀(guān)察核能所處位置時(shí)，必須考慮兩種不同的方面。

一個(gè)涉及空間，不同層面——從核設施內的材料到部件、建筑、當地社區和整個(gè)地區。循環(huán)性可以在每一個(gè)級別內實(shí)現（例如重新調整現場(chǎng)建筑物的用途），也可以在這些級別之間實(shí)現（例如，通過(guò)在社區或區域內的另一個(gè)工業(yè)現場(chǎng)重復使用備用發(fā)電機）。

退役項目也可以提高現場(chǎng)之外產(chǎn)品和固定資產(chǎn)的循環(huán)性。

例如，他們可以重復使用其他人不再使用的產(chǎn)品（如工人使用的廢棄酒店毛巾），或者重新利用周?chē)鐓^的建筑來(lái)支持核后端管理。

后者的一個(gè)例子是瑞典奧斯卡辛的SKB碳罐實(shí)驗室。這座建筑以前是造船廠(chǎng)的一部分；現在它是開(kāi)發(fā)技術(shù)中心，該技術(shù)將用于將瑞典的乏燃料封裝在銅罐中。

第二種涉及時(shí)間?，F場(chǎng)將經(jīng)歷幾個(gè)階段，主要活動(dòng)從施工到運行、安全儲存、拆卸和拆除、現場(chǎng)恢復，最終到退役后使用。類(lèi)似地，可以在每個(gè)相位內或從一個(gè)相位到另一個(gè)相位實(shí)現循環(huán)。

3、不同的先決條件

由于循環(huán)經(jīng)濟是通過(guò)設計實(shí)現的，未來(lái)的反應堆比現有的反應堆在設計方面會(huì )準備得更好。

但是，目前的核設施（通常不是為循環(huán)生命周期設計的）將退役與循環(huán)原則相結合的潛力比許多人想象的要大。

幾個(gè)重新調整用途的研究堆場(chǎng)地就是很好的例子，例如瑞典的R1反應堆廠(chǎng)房，現在是藝術(shù)中心、音樂(lè )會(huì )、媒體研究、現場(chǎng)劇場(chǎng)、電影制作等的場(chǎng)所。

監管要求的差異轉化，為達到循環(huán)性的不同先決條件。這包括不同國家的清理方法和標準，以及是否允許建筑物和其他構筑物改變用途或必須拆除。

政府、業(yè)主和經(jīng)營(yíng)者在循環(huán)經(jīng)濟中的利益影響著(zhù)實(shí)現循環(huán)的潛力，當地社區利益相關(guān)者和公眾的輿論也是如此。

利益相關(guān)者和公共投入是計劃退役時(shí)考慮的關(guān)鍵，但由于意見(jiàn)可能改變，這可能是一個(gè)挑戰。

一旦反應堆建筑即將被拆除，外就出現支持保留它們的聲音也并不罕見(jiàn)，這表明隨著(zhù)時(shí)間的推移，人們對現場(chǎng)重新調整用途的接受度和支持度可能會(huì )增加。

4、展望未來(lái)

為了充分利用循環(huán)經(jīng)濟所帶來(lái)的優(yōu)勢，需要開(kāi)展進(jìn)一步的工作，以了解核退役的循環(huán)方法意味著(zhù)什么。

國際原子能機構（IAEA）認識到從循環(huán)經(jīng)濟的角度看待核后端管理的重要性，并組織了幾次活動(dòng)來(lái)分享最佳實(shí)踐。

IAEA核燃料循環(huán)和廢物技術(shù)司司長(cháng)克里斯托夫·施雷里（Christophe Xerri）說(shuō)：“IAEA廣泛支持核退役過(guò)程中的可持續性和循環(huán)經(jīng)濟，這符合聯(lián)合國可持續發(fā)展目標。”。

除了有益于整個(gè)社會(huì )之外，核退役的循環(huán)方法對業(yè)主和運營(yíng)商也有好處。

IAEA退役和環(huán)境補救部分的退役小組組長(cháng)弗拉基米爾·米哈爾解釋說(shuō)：“基于可持續性和循環(huán)經(jīng)濟原則的核設施退役，可以帶來(lái)顯著(zhù)的好處，包括減少廢物、降低成本和減少延期風(fēng)險。這也是吸引利益相關(guān)者和鼓勵與公眾有效溝通的一個(gè)好方法。”

鑒于對核循環(huán)意味著(zhù)什么的不同先決條件和解釋?zhuān)枰贫ㄒ粋€(gè)框架，為現有和未來(lái)的反應堆制定不同的流程。

國際合作是這一領(lǐng)域的關(guān)鍵，以確保適用性，同時(shí)符合監管要求。

由于法規和標準極大地影響了循環(huán)性的潛力，因此需要新的指南來(lái)確保要求順利執行——更重要的是積極鼓勵促進(jìn)發(fā)展——核許可證持有人接受循環(huán)性原則。

從循環(huán)角度制定框架，并且重新審視法規和標準。幾個(gè)國家都有雄心壯志建設批量性小型模塊堆（SMR），核工業(yè)界、當地社區和更廣泛的社會(huì )輿論，借用他們的力量，如果能夠設計成真正的循環(huán)生命周期，優(yōu)勢將是驚人的。