同一屋檐下：俄羅斯乏燃料管理綜合戰略

管理流程的每一步都需要采取安全和安保措施，以保護人和環境，并將核材料遭受襲擊、盜竊或濫用的風險降至最低。

例如，乏燃料從使用地點（如核電廠）起，然后在貯存、后處理、加工制造或處置等不同場址的設施之間，通常要經過幾次運輸。核材料的移動需要采取額外的安全和安保措施。

“在整個綜合戰略中，我們采取了消除安全和安保風險的步驟，以保護人和環境。其中一個步驟是將幾個管理流程即濕式和干式貯存、后處理和新燃料制造集中在礦業與化學聯合體的一個場址，以盡量減少核材料的運輸，”俄羅斯國家原子能集團公司礦業與化學聯合體總經理Petr Gavrilov說。

找到減少流程數量的有效方法是建立新方案的關鍵一步。來自礦業與化學聯合體、主要行業機構和俄羅斯科學院的專家們共同努力，選擇、測試并在某些情況下開發符合國際原子能機構安全標準和安保導則的新技術、設備和方法，并能夠解決復雜的科學和技術難題。

例如，礦業與化學聯合體將對稱為REMIX的新型鈾-钚燃料進行后處理。REMIX燃料是作為盡量縮短乏燃料貯存時間和減少放射性廢物處置量的綜合方案的一部分而開發的。與用于輕水堆的其他類型的核燃料不同，REMIX燃料可以在當今的核電廠循環使用多達七次，這意味著它可以提供足夠電廠輕水堆整個壽期使用的核燃料。

“我們一直在開發新的和創新型后處理、再循環和分離技術，以及與核燃料循環相關的基礎設施。我們通過在熱堆和快堆中多次循環使用鈾和钚以及減少放射性廢物的放射性毒性，正在努力從根本上減少乏燃料管理的影響和支持未來的可持續發展，”Khaperskaya說。

2018年，核電占俄羅斯能源產量的18.4%。俄羅斯核電廠、研究堆和潛艇每年產生大約700噸乏核燃料。隨著俄羅斯計劃擴展核工業，包括大規模實施快堆，礦業與化學聯合體的綜合系統有望幫助最大限度地減少這種增長的影響。

“乏核燃料的安全處理是俄羅斯核電發展的戰略方向。為滿足核電需求，有必要對持久貯存的和新產生的乏核燃料提供安全和經濟有效的貯存，”Gavrilov說。“一體化綜合設施將提高俄羅斯核工業的效率和競爭力，使核能更加安全和環保。”

俄羅斯的綜合方案只是一個國家如何管理乏核燃料的一個示例。所有擁有核電計劃的國家都有國家乏燃料管理政策和戰略。

國家戰略是根據一個國家核計劃的規模和需要制定的，應確保其符合該國的總體能源計劃。雖然每項戰略不同，但大多數都涉及乏燃料管理不同步驟的技術、政治、社會經濟以及安全和安保方面，確保遵守原子能機構的安全標準和安保導則。

雖然乏核燃料的安全可靠管理由各國負責，但國際原子能機構提供技術指導，并協助各國交流信息，以制定考慮周全的戰略。原子能機構還為實施這些戰略提供專門知識和培訓支持。由于乏核燃料是核材料的一種形式，國際原子能機構保障在確保乏燃料不被濫用或不被從和平用途中轉用方面也發揮著關鍵作用。

本文刊登于《國際原子能機構通報》2019年6月刊核動力堆乏燃料管理。