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探访甘肃核废料处置库:30年打了19口井

来源:南方周末
南方周末记者深入甘肃北山地区,探访中国高放射性核废料库的首选之地。图为当地向导查看北山一期的钻孔。 (南方周末记者 严定非/图)
  南方周末记者深入甘肃北山地区,探访中国高放射性核废料库的首选之地。图为当地向导查看北山一期的钻孔。 (南方周末记者 严定非/图)

  甘肃北山地区,这块面积接近海南省的神秘戈壁滩,被视为中国建设高放射性核废料库的首选之地。过去三十年,几无媒体踏足。为什么会选北山,北山高放射性核废料处置库进展如何?

  过去三十年,核工业北京地质研究院副院长王驹一直在为“恶魔”寻找合适的“墓地”。

  他要埋葬的“恶魔”是高放射性核废料。在核工业废物中,97%属于中低放废物,剩下的3%,含有多种对人体伤害极大的高浓度放射性核素,其中的钚元素,只需摄入10毫克就足以致人毙命。

  中国每年生产约150吨的高放射性核废料,目前,它们静静躺在核电站的硼水池里,等待被“安葬”入土的一刻。

  “在地下500米,像建设一座酒店一样,一个房间挨着一个房间,再把高放射性核废料封存进去。”核工业北京地质研究院周强工程师向南方周末记者描绘了这幅壮阔的景象。

  这便是经合组织(OECD)推荐的深地处置方案,也是永久隔离人类与“恶魔”的唯一可行途径。2014年5月中旬,南方周末记者深入甘肃北山地区,这块面积接近海南省的戈壁滩,被视为建设高放射性核废料库的首选之地。

  戈壁深处的“北山一号”

  “你说,这可能吗?”王驹在电话里反问。

  王驹所指的是一篇9年前的文章。“他们选择了离敦煌不远的三处地方作为永久性核废料处置库。该库在有东方艺术明珠美誉的莫高窟东南25公里处”—2005年10月,一篇名为《大陆核垃圾处置未雨绸缪,敦煌拟埋核废料》,以接近6000字的篇幅,披露未来高放射性核废料的“墓地”将以莫高窟为邻。

  至今,搜索“高放射性核废料处置库”,充斥网络的仍是这篇9年之前的报道。自从1985年中国开始高放核废料处置的研究,近三十年,媒体报道的频次逐年上升,但是几乎无人踏访。在最基本的选址上,媒体一开始给出了错误的选项。

  2014年5月13日,当南方周末记者根据这篇公开报道,按图索骥,在敦煌尝试寻找北山预选场时,不管当地司机还是环保局的官员,无人能给出答案。外界所知的只有其代号—“北山一号”。

  事实上,北山在玉门,并不在敦煌。南方周末记者辗转联系到当地一位熟悉北山地形的司机,2000年开始,这位司机就开始为王驹的团队在北山提供后勤保障,现在,他已经是半个中核的员工,替核工业北京地质研究院在玉门市看守材料与设备。

  从玉门市区出发,沿着302国道西行,驱车约10公里,路上无任何标识,越野车突然右拐,在岔道上前行约两公里,左拐,穿越黄花营村后,眼前的戈壁滩一眼看不到尽头。

  据南方周末记者了解,黄花营村已是最接近北山一号的居民区。对于戈壁滩上的核废料库建设计划,村民马红兵摇摇头,给出了否定的答案,“不清楚。”

  40公里的路程,耗时近一个半小时,唯一见到的移动的物体是戈壁公路上的运煤车,它们的终点均是100公里之外的低窝堡火车站—404工厂修建的专用车站。显然,这也为未来的核废料处置库提供了便利的通行条件。

  在一个叫做“板滩”的地方,司机与向导的意见发生分歧。在这片起伏的戈壁滩上,地面平整如镜面,所有的车辙均消失,无法辨析路线。庆幸的是,依靠向导惊人的记忆,在翻越几道山梁之后,“北山一号”井终于出现在视线之中。

  在一小片山谷中间,北山一号井的井口就在一片岩石的包围中。从外观上看,突然冒出的水泥柱很像南方地区农村使用的压水井。唯一的差异是,这口井深入地下500米。

  打井最主要的目的是获取地下坚硬的岩芯。向导贾师傅透露,地质队二十多人在这工作了大半年。从初来者看来,很难解释为什么一号井要选址于此,视线所及的区域,几乎并无差异。

  “北山的地质条件非常优越,这里地处地壳运动稳定区,库址所在地有着完整的花岗岩体,而花岗岩是对付辐射的最好的‘防护服’。”王驹对外透露。

  “不是选最好的,而是最合适的”

  在南方周末记者抵达的前一天,2014年5月13日,美国国会下属的核废物技术审查委主席Rodney Ewing刚刚造访了北山。Rodney Ewing以及此前考察过国际原子能机构的专家,均认为北山是理想候选地之一。

  为什么是北山?核工业北京地质研究院工程师周强透露,“简单的说,废料库就是挖个坑把它埋了。”但是,这个“坑”要考虑的因素太多,“密封性,比如说岩体的结构没有破碎;水文的状况,地下水到底是怎么流的;腐蚀性,裂缝的吸水能力。”

  自1985年中国开始普选高放废料库,“其实选了很多区域,在西南地区也做过勘探,首先是岩性的选择。现在有两类,一是花岗岩,还有粘土岩。后者经过分析,情况不是很乐观,可能最终还是选择花岗岩。普选下来,觉得北山的前景大一些。”周强透露。

  选址北山并非没有争议。厦门大学能源研究院院长李宁对南方周末记者表示,“用水、用能和排放对环境容量要求大,甘肃缺水,地理位置虽然作为最终储藏场所很好,但中国的核电站基本都在东南沿海,如果都运到甘肃,跨度很大,成本很高,所以希望可以在东南沿海选址。”

  然而,东南沿海选址最大的困难是,如何避开密集的居民生活区。2006年,国防科工局联合其他多个部门制定了首部《高放废物地质处置研究与开发规划指南》,在总结他国失败的建设经验时,第一条便是“有些国家在决策过程中缺乏与公众的沟通,公众对其缺乏足够的理解和信任,因此未能获得公众的信任和支持,使得高放废物地质处置进程出现挫折或反复”。

  显然,这成了北山预选场最大的优势。在面积接近海南省的区域内,只有1.2万常住人口。原核电秦山联营公司董事长李永江对南方周末记者分析,“乏燃料后处理厂和核废料处置库,一般都建在偏远没有人烟的地方。”

  核工业北京地质研究院内部也有工程师提出不同意见。“我们这里也有反对的声音,比如说,国际上的选址标准之一是,周边有没有大的矿场。而在一号井的北部,是有一些油井。据此,有人也发表了反对意见。”核工业北京地质研究院不愿具名的人士透露。

  据南方周末记者了解,目前,除了西北地区的选址,国防科工局也组织了东华理工大学等科研单位在南方地区的普选。

  “北山地区的条件仍然是很突出的,处置库的选择,你不可能每一个参数都达到最优,而是要选择最合适的。”周强说。

  进度太慢,2020年目标难完成

  “情况已经有点紧张了。已经快有点存储不下了,已经到了不得不处理的地步了。”周强说。

  中国还未建成商用的乏燃料后处理厂,但是不管是其产生的高放废液固化体和核电站卸出的一次通过准备直接处置的乏燃料,最终都会形成高放固体废物,也就是说,最终,它们都需要进入高放核废料处置库。

  美国的经验值得借鉴。美国原计划在1998年建成高放射性核废料处置库,但由于技术难度过高,最终延期至2010年,导致美国四十多个核电站储存核废料的水池全部爆满,核电站业主因此状告美国能源部。

  王驹向南方周末记者坦承,“现在的进展太慢了。”此前,国防科工局曾规划,研究开发和处置库工程建设包括三个阶段:试验室研究开发和处置库选址阶段(2006-2020)、地下试验阶段(2021-2040)、原型处置库验证与处置库建设阶段(2041-本世纪中叶)。

  也就是说,以现在的进度,“2020年之前完成地下实验库,几乎不可能了。”核工业北京地质研究院内部人士透露。

  自2000年开始北山一期的钻孔,现在已经进入北山六期,总共打了19个钻孔,8个为浅钻孔。“和国际比较而言,北山这么大的区域,数据的采集还远远不够。国外有的处置库,打了上千个钻孔,是个非常漫长的过程。”上述人士表示。

  上述核工业北京地质研究院内部人士还向南方周末记者算了一笔账,中国的打孔平均成本在120万元,光钻孔支出就是天文数字。而美国的皮卡山项目,在2010年时,累计投入达到400亿美元。

  在1980年代,王驹每年的科研经费只有不到两三万元,这无异杯水车薪。资金之外,多头管理体制更令一线工程师无所适从。

  “(我们)直接的上级包括国防科工局、环保部还有能源局,换一个领导就换一套思路。甚至2020年建成地下实验室的说法,现在也被要求不再提。”周强无奈对南方周末记者说道。

  (应采访对象要求,文中马红兵、周强为化名)

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