行政院原子能委員會

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更新日期: 2022-01-12 16:04 
 
 Q4-1:我國用過核子燃料最終處置時程規劃為何?
 Q4-2:什麼是高放射性廢棄物的深地層處置概念?
 Q4-3:國際上對於高放射性廢棄物最終處置的發展情形為何?
 Q4-4:什麼是「天然類比」?跟高放射性廢棄物的最終處置有什麼關係?
 Q4-5:地下實驗室對於發展處置設施所提供的功能為何?

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​​​​ Q4-1Q4-1:我國用過核子燃料最終處置時程規劃為何?
資料提供單位:物管局​​​​
答:
台電公司依放射性物料管理法提報之「用過核子燃料最終處置計畫書」,全程共分為「潛在處置母岩特性調查與評估」(2005~2017年)、「候選場址評選與核定」(2018~2028年)、「場址詳細調查與試驗」(2029~2038年)、「處置場設計與安全分析評估」(2039~2044年)、「處置場建造」(2045~2055年)等五個階段。第一階段的工作成果確認我國具備潛在處置母岩,後續尚須進行地質調查工作。
目前處於第二階段,本階段的選址相關作業將由經濟部及台電公司負責。依規劃時程,我國預定於2038年擇定處置場址,2055年完成處置場建造。全球31個使用核能發電的國家,其最終處置計畫的時程各有不同,例如美國為2048年、中國大陸為2050年、台灣為2055年、捷克為2065年、南韓2053年。我國與其他核能發電國家一樣,目前皆在同步發展高階核廢料的最終處置技術能力。
​​​​我國用過核子燃料最終處置時程規劃為何?
​​​​台電公司高放處置計畫示意圖​​​​

 
 Q4-2Q4-2:什麼是高放射性廢棄物的深地層處置概念?
資料提供單位:物管局​​​​
答:
國際間對於高放射性廢棄物的最終處置,主要作法是採”深地層處置”方式,亦即將高放射性廢棄物埋藏於深約300至1000公尺之穩定地層中,利用多重障壁阻絕核種影響人類健康與環境安全。概念是將用過核子燃料盛裝於耐腐蝕的包封容器(如銅罐),外層填充核種吸附性佳的緩衝材料(如膨潤土),組成工程障壁;再將處置場設置於數百公尺深的穩定深層地層中(天然障壁),形成多重障壁系統,以阻絕放射性核種釋出及外部水分進入,即使放射性核種洩漏,在到達人類生活圈前,便已衰變至可接受程度。目前深地層處置概念以瑞典的KBS-3較為成熟,主要利用多重障壁系統,確保處置設施符合長期安全要求,芬蘭也採相同概念進行處置設施設計,且於2015年11月通過建造執照申請,預計將於2024年啟用。 ​​​
什麼是高放射性廢棄物的深地層處置概念?
瑞典深地層處置的概念​​​​

 

 Q4-3Q4-3:國際上對於高放射性廢棄物最終處置的發展情形為何?
資料提供單位:物管局​​​​
答:
核廢料處置是核廢料的最後管理階段,國際間已經充分證明高階核廢料採深地層處置方式在技術上是可行的,將用過核子燃料埋藏於深約300至1000公尺之穩定地層中,以與人類生活環境隔離。芬蘭於2004年在奧基洛托(Olkiluoto)建造高階核廢料深層地質實驗室,核能後端營運專責機構Posiva於2012年12月提出用過核子燃料最終處置設施之建造執照申請,政府於2015年11月核准申請,隨後Posiva於2021年12月申請運轉執照,該深層地質處置設施規劃於2024年啟用;瑞典於2009年選出福斯馬克(Forsmark)為處置場址,2011年3月由瑞典專責機構SKB提出建造申請,預定於2030年啟用處置場;法國於1998年選出布雷(Bure)
為優先調查場址,法國專責機構Andra預計於2019年提出建造申請,規劃2025年開始先導階段(pilot phase)處置作業。這些國家的作法,不僅符合環境保護原則,也考量了跨世代正義的問題,為國際間所認同與推薦。 ​​​
​​​​芬蘭深層地質處置場規劃​​​​
​​​​芬蘭深層地質處置場規劃​​​​
​​​​瑞典深層地質處置場規劃​​​​
​​​​瑞典深層地質處置場規劃​​​​
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 Q4-4Q4-4:什麼是「天然類比」?跟高放射性廢棄物的最終處置有什麼關係?
資料提供單位:物管局​​​​
答:
為了驗證深地層處置設施在經過數十萬年之後是否能夠維持設計的功能需求,除了進行實驗模擬與數值分析外,另外從自然界一些歷時長久事件中,找尋與核廢料深地層處置類似的現象或作用,據以類推未來長期演變情形,做為處置場工程障壁之設計概念依據,此即為天然類比的概念。舉例而言,1972年非洲加彭共和國Oklo地區在地下數百公尺深處發現天然核反應爐遺跡,曾持續進行百萬年以上的核分裂反應,估計產生約5.4噸分裂產物及1.5噸鈽和其它超鈾元素,調查顯示放射性核種在20億年間遷移不超過3公尺;另外,根據加拿大雪茄湖地底下約450m鈾礦床調查結果,黏土層阻絕鈾元素達13 億年之久。從以上自然界的存在現象,可為處置設施利用長期耐久性材料阻隔核種遷移的成效提供有力證據,說明類似概念將可有效阻滯放射性核種影響人類健康與環境安全。 ​​​​
​​​​非洲Oklo地區天然核反應爐 遺跡​​​​
​​​​非洲Oklo地區天然核反應爐遺跡​​​​
​​​​加拿大雪茄湖地底環境示意​​​​​​​
​​​​加拿大雪茄湖地底環境示意​​​​
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 Q4-5Q4-5:地下實驗室對於發展處置設施所提供的功能為何?
資料提供單位:物管局​​​​
答:
國際間為印證高放射性廢棄物處置的安全性,並驗證整合相關技術,紛紛設置與處置場環境相近的地下實驗室,規劃地質試驗以取得數據做為功能安全評估技術的研究發展應用。典型的地下實驗室分為兩類,一種是純作為科研用的泛用型地下實驗室,如瑞典Äspö,瑞士Grimsel(當地水力隧道)、Mont Terri(沿高速公路隧道下方構築),以及日本Horonobe、Mizunami等,這些設施後續不會轉作為最終處置設施;另為一種則是場址特定型地下實驗室,利用現地之真實條件及數據,發展相關處置技術,並提供後續最終處置設施申照的資訊,如芬蘭ONKALO地下實驗室。
台電公司早期曾有意參考國際發展,利用台電既有隧道發展類似瑞士泛用型地下實驗室,但因為與地方溝通不足且未與地方政府先協商,致使地方民眾反對而停止相關計畫,也凸顯處置技術雖然可行,但若無法形成社會共識找到合適場址,所有計畫也會淪為空談。 ​​​​
​​​​各國的地下實驗室​​​​
​​​​各國的地下實驗室​​​​
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