加完成乏燃料深层地质处置库专设屏障示范

【加拿大核废物管理组织网站2022 年6 月6日报道】加拿大核废物管理组织（NWMO）近日成功完成乏燃料深层地质处置库专设屏障的全面示范试验。专设屏障用于确保乏燃料中的放射性核素不会泄漏到外界环境中。

根据核废物管理组织的构想，乏燃料最终将被放置在位于地下500 米的深层地质处置库中。在该处置库中，将有五层屏障确保放射性核素与外界环境隔离，即燃料芯块、燃料棒束和元件、乏燃料容器、膨润土和岩石圈（详见图1）。

图1 加拿大乏燃料深层地质处置库的五层屏障

在此次示范过程中，研究团队首先在位于安大略省奥克维尔（Oakville）的测试设施建设了一个大小与处置库储存室相同、并拥有模拟岩石内墙的房间，然后使用专用机械将被包裹在缓冲层中的乏燃料容器放置到房间中，接着用松散的粒状膨润土填充房间中的剩余空间。

乏燃料容器用厚碳钢制成，并带有耐腐蚀的铜涂层。容器外部的缓冲层由压缩的膨润土制成，可提供额外的防腐蚀保护。膨润土是一种有效屏障，可以防止水流和微生物生长。每个带有缓冲层的乏燃料容器重达8000千克。

在完成示范后，研究团队对房间进行了清空处理，以对专设屏障系统的相关情况进行评价。

核废物管理组织2010 年启动了被称为“适应性分阶段管理”（APM）乏燃料深层地质处置库选址程序，2019 年将候选场址数量缩减至两个——即伊格纳斯（Ignace）和南布鲁斯（South Bruce），计划于2023年选定处置库的最终场址。