核廢料

概述與處理目錄1

研究背景及意義

2核廢料概述2.1什么是核廢料

2.2核廢料的來源及分類2.3核廢料的特征3核廢料的危害4核廢料的處理4.1核廢料處理原則4.2核廢料處理方法及存在問題研究背景及意義核能與傳統(tǒng)的化石能源相比，具有以下顯著優(yōu)點：①產(chǎn)能效率高；②可避免化石燃料燃燒引發(fā)的諸多環(huán)境問題（酸雨、空氣污染、氣溫變暖等）。全球核能比例截至2011年12月，全球共有超過430座商用核能反應(yīng)堆，分布于30個國家，供應(yīng)全球13%的電力需求。預(yù)計至2030年，核能將占全球供電量約18%。

（國際能源機(jī)構(gòu)電力資料）該方法是將高放廢液注入鉆孔或深部（＞2000-3000m）巖洞中，在此后較長時間內(nèi)，借助高放廢液產(chǎn)生的衰變熱，將巖石與廢液熔為一體（溫度超過1000℃），經(jīng)冷卻后成為巖石固化體，從而達(dá)到永久隔離高放廢物的目的。2核廢料處理方法及存在問題目前，該方法還只是個設(shè)想將高輻射核廢料與玻璃熔化并固化成半透明圓柱體，放入鋼制容器中；（國際能源機(jī)構(gòu)電力資料）③長期輻射癥狀：可能會出現(xiàn)白血病、惡性腫瘤、白內(nèi)障、生長發(fā)育遲緩、生育力降低等；隨著核廢料數(shù)量越來越多，埋入地下并不是一個長久之計。③長期輻射癥狀：可能會出現(xiàn)白血病、惡性腫瘤、白內(nèi)障、生長發(fā)育遲緩、生育力降低等；②1986年，前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電廠4號機(jī)組發(fā)生事故；核廢料（nuclearwastematerial），泛指在核燃料生產(chǎn)、加工和核反應(yīng)堆用過的不再需要的并具有放射性的廢料；目前，全球核電裝機(jī)總量為37.（國際原子能機(jī)構(gòu)，1995）將中低輻射核廢料在高濕爐中焚燒，把灰燼與水泥澆灌在桶狀容器內(nèi)；③長期輻射癥狀：可能會出現(xiàn)白血病、惡性腫瘤、白內(nèi)障、生長發(fā)育遲緩、生育力降低等；該方法需在頁巖和花崗巖挑選合適的地段研究背景及意義但是，由于管理上存在漏洞，操作規(guī)程不完善及自然災(zāi)害（地震）等原因，導(dǎo)致歷史上出現(xiàn)多次嚴(yán)重的核事故。①1979年，美國三哩島核電廠2號機(jī)組發(fā)生事故；②1986年，前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電廠4號機(jī)組發(fā)生事故；③2011年，地震引起的日本福島核電站核泄漏事故。此外，每百萬千瓦核電站將每年產(chǎn)生核廢料100立方米，約合30噸。目前，全球核電裝機(jī)總量為37.4萬兆瓦。因此，研究出合理可行的核廢料處理方法至關(guān)重要。核廢料概述2.1什么是核廢料？核廢料（nuclearwastematerial），泛指在核燃料生產(chǎn)、加工和核反應(yīng)堆用過的不再需要的并具有放射性的廢料；也專指核反應(yīng)堆用過的乏燃料，經(jīng)后處理回收钚239等可利用的核材料后，余下的不再需要的并具有放射性的廢料。（李自淳等，2006）2.2核廢料的來源2.2核廢料的分類核廢料概述核電站鈾水冶廠核武器制造廠使用放射性物質(zhì)的科研、教育、醫(yī)療等部門物理狀態(tài)：固體、液體、氣體比活度：高放、中放、低放半衰期：長半衰期、中等半衰期、短半衰期天然源火山噴發(fā)礦水噴泉侵蝕沙遷人為源核廢料概述2.3核廢料的特征⑴放射性:核廢料的放射性只能靠放射性核素自身的衰變而減少。

⑵射線危害:核廢料放出的射線通過物質(zhì)時，發(fā)生電離和激發(fā)作用，對生物體會引起輻射損傷。

⑶熱能釋放:核廢料中放射性核素通過衰變放出能量，當(dāng)放射性核素含量較高時，將釋放出大量熱能。

核廢料的危害⑴輻射對健康的影響（核科學(xué)與輻射網(wǎng)站）①射線可殺死生物體的細(xì)胞，妨礙正常的細(xì)胞分裂和再生，并引起基因突變；②短期癥狀包括惡心、嘔吐、極度疲倦及脫發(fā)；核廢料的危害⑴輻射對健康的影響⑵放熱灼傷③長期輻射癥狀：可能會出現(xiàn)白血病、惡性腫瘤、白內(nèi)障、生長發(fā)育遲緩、生育力降低等；④大量急性輻射可致人死亡。（核科學(xué)與輻射網(wǎng)站）核廢料的處理4.1核廢料處理原則⑴保護(hù)人類健康⑵保護(hù)環(huán)境⑶超越國界的保護(hù)⑷保護(hù)后代⑸給后代的負(fù)擔(dān)⑹國家法律框架⑺控制放射性廢物產(chǎn)生⑻放射性廢物產(chǎn)生和管理間的相依性⑼設(shè)施安全（國際原子能機(jī)構(gòu)，1995）核廢料的處理4.2核廢料處理方法及存在問題⑴玻璃固化并裝入金屬容器后深埋將高輻射核廢料與玻璃熔化并固化成半透明圓柱體，放入鋼制容器中；將中低輻射核廢料在高濕爐中焚燒，把灰燼與水泥澆灌在桶狀容器內(nèi)；所有核廢料最后用混凝土覆蓋埋入地下。隨著核廢料數(shù)量越來越多，埋入地下并不是一個長久之計。核廢料的處理4.2核廢料處理方法及存在問題⑵深海處理法將裝有核廢料桶投入到選定的海域4000米以下的海底，該方法是目前世界各國廣泛采用的方法。鐵桶破裂將導(dǎo)致核廢料泄露火箭發(fā)生事故，將導(dǎo)致核廢料泄露（國際原子能機(jī)構(gòu)，1995）世界上并不存在完美的能源，核能相比于其他傳統(tǒng)能源雖具有諸多優(yōu)點，但是其使用過程中產(chǎn)生的大量核廢料已成為危害環(huán)境及人類健康的一大隱患。③2011年，地震引起的日本福島核電站核泄漏事故。③2011年，地震引起的日本福島核電站核泄漏事故。③長期輻射癥狀：可能會出現(xiàn)白血病、惡性腫瘤、白內(nèi)障、生長發(fā)育遲緩、生育力降低等；物理狀態(tài)：固體、液體、氣體②1986年，前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電廠4號機(jī)組發(fā)生事故；火箭發(fā)生事故，將導(dǎo)致核廢料泄露①射線可殺死生物體的細(xì)胞，妨礙正常的細(xì)胞分裂和再生，并引起基因突變；將中低輻射核廢料在高濕爐中焚燒，把灰燼與水泥澆灌在桶狀容器內(nèi)；⑶熱能釋放:核廢料中放射性核素通過衰變放出能量，當(dāng)放射性核素含量較高時，將釋放出大量熱能。半衰期：長半衰期、中等半衰期、短半衰期將高輻射核廢料與玻璃熔化并固化成半透明圓柱體，放入鋼制容器中；將高輻射核廢料與玻璃熔化并固化成半透明圓柱體，放入鋼制容器中；核廢料的處理4.2核廢料處理方法及存在問題⑶送入外太空利用運(yùn)載火箭將核廢料運(yùn)送到外太空。費(fèi)用高火箭發(fā)生事故，將導(dǎo)致核廢料泄露核廢料的處理4.2核廢料處理方法及存在問題⑷巖石熔融處置該方法是將高放廢液注入鉆孔或深部（＞2000-3000m）巖洞中，在此后較長時間內(nèi)，借助高放廢液產(chǎn)生的衰變熱，將巖石與廢液熔為一體（溫度超過1000℃），經(jīng)冷卻后成為巖石固化體，從而達(dá)到永久隔離高放廢物的目的。該方法需在頁巖和花崗巖挑選合適的地段該法只適合處理核廢液目前，該方法還只是個設(shè)想核廢料的處理4.2核廢料處理方法及存在問題世界上并不存在完美的能源，核能相比于其他傳統(tǒng)能源雖具有諸多優(yōu)點，但