在最近一次關(guān)于核電退役的會議上，有專家強(qiáng)調(diào)了核退役項目面臨的一些困難，并討論了去污、修復(fù)和放射性廢物管理的一些技術(shù)研發(fā)和創(chuàng)新。

1、核電退役主要方法

“核退役——計劃與創(chuàng)新”這一會議，由核退役顧問、世界核協(xié)會廢物管理與退役工作組代表道格拉斯·克爾主持開幕。

在會議上，Kerr分享了工作組報告《核退役廢物管理方法》的研究結(jié)果，該報告旨在匯集有關(guān)材料和廢物管理的專業(yè)知識，并為面臨新退役挑戰(zhàn)的人員提供指導(dǎo)。

Kerr概述了核電站退役的三種主要方法——立即拆除、延期拆除和掩埋——并討論了與每種方法相關(guān)的成本、風(fēng)險和監(jiān)管因素。

他解釋了為什么應(yīng)在核電項目規(guī)劃的早期，明確定義核電廠的最終狀態(tài)和退役策略：早期規(guī)劃會影響后續(xù)退役的許多因素，包括放射性廢物庫存、廢物路線、成本和時間表。

Kerr說，從公眾接受度和成本驅(qū)動角度來看，立即拆除是首選策略。

然而，他指出可能是多個反應(yīng)堆同時退役存在的一個潛在問題，核廢料管理是一個“典型的瓶頸”。

在隨后歐洲公用事業(yè)公司之間的小組討論中也強(qiáng)調(diào)了這一點。

2、比利時、芬蘭和瑞典核退役計劃

在小組討論期間，Vattenfall（瑞典）項目經(jīng)理Mats Ahlstr?m、ENGIE 公司（比利時）退役和放射性廢物管理負(fù)責(zé)人Peter Berben和Fortum Power & Heat Oy（芬蘭）首席專家Matti Kaisanlahti分享了其核退役計劃的最新情況。

雖然歐洲沒有退役的“共同戰(zhàn)略”，但三個相關(guān)組織都面臨著共同的挑戰(zhàn)。

在他們的陳述和隨后與主持人克里斯蒂娜·吉林（Vysus集團(tuán)核廢料和退役首席顧問）的問答會上，對這些問題進(jìn)行了詳細(xì)討論。

這三個國家都采取立即拆除的辦法。

瑞典

Ahlstr?m介紹了退役路線圖。他是Ringhals核電站 1號BWR（沸水堆）（2020年12月關(guān)閉）和Ringhals核電站2號PWR（壓水堆）（2019年12月關(guān)閉）退役的項目經(jīng)理。

他說，目前正在現(xiàn)場進(jìn)行準(zhǔn)備工作，以將Ringhals核電站1號和2號機(jī)組與運營的3號和4號機(jī)組分開，并計劃于2022年9月開始。

包括反應(yīng)堆壓力容器和蒸汽發(fā)生器在內(nèi)的特殊項目的拆裝，預(yù)計將在2023年4月至2027年期間進(jìn)行。這將與其他放射性項目的“批量”工作并行進(jìn)行，計劃在2030年左右進(jìn)行常規(guī)拆除。

比利時

ENGIE的Peter Berben指出，Electrabel在比利時的Doel和Tihange現(xiàn)場運營著七座壓水反應(yīng)堆，計劃在2025年關(guān)閉。

將于2022年10月關(guān)閉的第一臺機(jī)組是Doel 3號機(jī)組，隨后將于2023年2月關(guān)閉Tihange 2號機(jī)組。

Berben說，Electrabel也選擇了立即拆除策略——至少對前兩個機(jī)組如此——目前正處于20年退役計劃的準(zhǔn)備階段。

運行后最初五年階段的重點，清除反應(yīng)堆中的燃料和乏燃料池中的運行放射性廢物，以及化學(xué)系統(tǒng)的去污。一旦完成并收到拆除許可證，13年的拆除工作即可開始。

芬蘭

Fortum的Kaisanalthi概述了芬蘭Loviisa核電站的退役計劃，該核電站由兩個VVER-440反應(yīng)堆機(jī)組組成。

在芬蘭，反應(yīng)堆關(guān)閉后有六年的許可期（Loviisa 1號反應(yīng)堆將于2022年啟動）。接下來是三年的“過渡期”，在此期間，所有系統(tǒng)都準(zhǔn)備退役。

Kaisanalthi說，Loviisa 1號的拆除預(yù)計將于2031年開始，并持續(xù)到2034年年中。計劃于2034年初在Loviisa 2開始這項工作，并將持續(xù)到2037年年中。

關(guān)于將使用的技術(shù)，Kaisanalthi解釋說，F(xiàn)ortum將在某些情況下使用“眾所周知的常規(guī)技術(shù)”，包括鋸切、等離子切割、金剛石線切割和遠(yuǎn)程控制設(shè)備。

3、放射性廢物管理仍然是主要挑戰(zhàn)

塞拉菲爾德（Sellafield）公司建議采用機(jī)器人和遠(yuǎn)程技術(shù)進(jìn)行核退役工作。

在當(dāng)天的第三次會議上，塞拉菲爾德有限公司的機(jī)器人和人工智能主管Rav Chunilal概述了英國核退役管理局的計劃，以實現(xiàn)“到2030年，人類在危險環(huán)境中進(jìn)行的退役活動減少50%”，帶來成本和進(jìn)度減少的好處。

Peter Berben告訴代表們，ENGIE面臨的最大挑戰(zhàn)是放射性廢物管理，因為比利時目前沒有核廢物的最終處置方案。

Berben說，他希望“幾年后”能有一個近地表的廢物處置庫來處理低放射性廢物。

對于B類（高、中水平廢物），如活性金屬或含長壽命放射性同位素的廢物，“比利時沒有相關(guān)政策”，目前正在核電現(xiàn)場進(jìn)行臨時儲存。

Berben總結(jié)說，“由于缺乏明確的放射性廢物疏散路線，比利時的退役規(guī)劃和執(zhí)行進(jìn)度仍然不甚明晰。”

但他確實表示，ENGIE希望通過將核退役活動與放射性廢物管理分開來緩解這一問題，這意味著在處置方案可用之前，拆卸可以繼續(xù)進(jìn)行，在現(xiàn)場臨時儲存廢物，這意味著在這個過程中，廢物不會成為“瓶頸”。

在第一次會議上，Kerr指出，廢物產(chǎn)生、拆卸、切割、特征描述、包裝、中間儲存、運輸和處置的設(shè)計應(yīng)“不影響時間表”。

他說，在Loviisa核電現(xiàn)場建立一個現(xiàn)場處置設(shè)施有助于緩解這種情況。

正在Ringhals管理退役的Ahlstr?m強(qiáng)調(diào)了該項目面臨的“成本挑戰(zhàn)”。

他將大規(guī)模退役階段確定為“最大的一塊工作”，并表示Vattenfall的目標(biāo)是確保在執(zhí)行之前有小規(guī)模的有效流程。

同樣重要的是確保廢物管理路線，以避免任何“瓶頸”以及需要在現(xiàn)場創(chuàng)建臨時存儲。

最后，Ahlstr?m說，Vattenfall希望在其計劃中增加一些靈活性，以便在出現(xiàn)任何延誤時，可以有不同的應(yīng)對策略。

他提出了組織問題，退役將影響到人員數(shù)量、所需技能以及電廠工作人員的態(tài)度。

4、核退役的創(chuàng)新：來自塞拉菲爾德的機(jī)器人

該最后幾次會議，主要討論為核退役和放射性廢物管理開發(fā)的一些創(chuàng)新解決方案。

塞拉菲爾德的發(fā)言人強(qiáng)調(diào)了機(jī)器人技術(shù)和AI（人工智能）是如何支持現(xiàn)場和現(xiàn)場以外的退役挑戰(zhàn)的。

Chunilal說：“我們不僅關(guān)注塞拉菲爾德在現(xiàn)場面臨的挑戰(zhàn)，還關(guān)注NDA集團(tuán)在英國現(xiàn)場面臨的挑戰(zhàn)。這是一個不斷發(fā)展的領(lǐng)域，我們需要加快步伐，以安全可靠的方式將這項工作融入日常業(yè)務(wù)中。”

塞拉菲爾德有限公司已經(jīng)建立了一個機(jī)器人技術(shù)框架，該框架包括空中、陸地和水基機(jī)器人技術(shù)和AI，并介紹了一系列案例研究。

塞拉菲爾德公司專業(yè)設(shè)備服務(wù)工程與維護(hù)遠(yuǎn)程處理經(jīng)理Pete Allport解釋了無人機(jī)如何支持現(xiàn)場煙囪的外部和內(nèi)部檢查。他還討論了發(fā)展超視距（BVLOS）能力的努力，該能力將用于以常規(guī)方式執(zhí)行半自主檢查和調(diào)查任務(wù)。

塞拉菲爾德有限公司修復(fù)能力開發(fā)經(jīng)理克里斯·霍普（Chris Hope）舉例說明了現(xiàn)場使用的技術(shù)，包括蛇臂機(jī)器人（如2017年的LaserSnake）、地面ROV（如RED工程開發(fā)的Curieosity）和四足機(jī)器人（波士頓動態(tài)現(xiàn)場，幾周前首次在現(xiàn)場演示）。

legacy ponds ROV經(jīng)理Keith Pick介紹了legacy ponds和筒倉中用于燃料整合、箕斗清潔、污泥和地板清理等活動的遠(yuǎn)程操作車。

Chris Ballard（機(jī)器人和AI經(jīng)理）介紹了機(jī)器人和AI合作計劃（RAICO），參與的合資企業(yè)包括曼徹斯特大學(xué)、塞拉菲爾德有限公司、UKAEA、國家核實驗室（NNL）和NDA。

“機(jī)器人和人工智能中心的建立，將使我們能夠與我們的合作伙伴在創(chuàng)新和研發(fā)方面合作，一起面對真正的挑戰(zhàn)，將整個塞拉菲爾德的機(jī)器人所做的工作結(jié)合起來，并利用它們提供的機(jī)會。”

5、核廢物處理

在核廢物處理方面，安薩爾多（Ansaldo）核電公司解釋了其如何致力于開發(fā)和提供更有效的核退役和放射性廢物管理解決方案。

艾倫·貝文（Alan Beven）概述了該公司在歐洲研發(fā)項目中的活動，包括：

INNO4GRAPH–開發(fā)用于石墨塊檢索和處理的多關(guān)節(jié)機(jī)械手。

CLEANDEM–用于拆卸活動的無人地面車輛的機(jī)械設(shè)計和系統(tǒng)集成。

PREDIS–為預(yù)處理存儲開發(fā)數(shù)據(jù)處理、計算和融合平臺。

安薩爾多核電公司大客戶經(jīng)理Charles Mendes隨后詳細(xì)討論了一系列創(chuàng)新工藝，包括濕式氧化（WOX）、磷酸去污（PHADEC）和磷酸鐵玻璃化技術(shù)。

Nuvia的Helen Beddow還介紹了一系列可支持土地修復(fù)和廢物管理解決方案。

這些解決方案包括使用土撥鼠探測器繪制表面輻射圖，使用伽馬挖掘監(jiān)測器（GEM）對挖掘機(jī)鏟斗進(jìn)行快速篩選技術(shù)。

Beddow還介紹了英國哈維爾液體廢水處理廠（LETP）修復(fù)的案例研究。

最后，東京電力公司控股公司首席退役官小野章分享了福島第一核電站退役進(jìn)展的最新情況。他的演講還包括一段短片，展示了2022年用于從2號反應(yīng)堆清除燃料碎片的機(jī)械臂的工廠性能測試。