代价惊人:德国核电站停堆成本飙升

德国总理安格拉·默克尔(Angela Merkel)在2011年决定迅速淘汰该国的17座核反应堆,这给政府和公用事业公司留下了一个巨大的问题:如何清理和储存大量的核废料和其他放射性物质。

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德国中部潜在受污染的水箱。查看画廊。Joel Stonington.

这个盐矿洞位于德国中部地下2159英尺处。我们从一辆沾满灰尘的吉普车上走到地下道路上,进入了洞穴,听到了流水的声音——每天有3302加仑的水源源不断地流过。

“这是最大的问题,”联邦辐射防护办公室发言人伊娜·斯特尔杰斯(Ina Stelljes)指着房间中央一个巨大的水箱告诉我,水箱里的水正等着被泵到地面。

如果不是储藏在几百英尺以下的12.5万桶中低水平核废料,漏水就不会成为问题。大部分材料来自14座核电站,德国政府在1967年至1978年间秘密将其转移到矿上。目前,流入矿井的水据信已得到控制,不过目前尚不清楚水是否渗入了废弃物区域,并锈蚀了里面的桶。

该矿山 - Asse II - 已成为德国总理Angela Merkel 2011年决定结束日本福岛灾难之后核电的核废料辩论中的一款Thregstone。正在进行的封闭件已经创造了一种新的紧迫性来清理这些核设施,最重要的是找到一种安全地将额外放射性废物从新退役的核反应堆中储存的方法。九个国家的17个核电反应堆已被关闭,预计将逐步淘汰2022年。

除了Asse II,德国还有另外两个主要的低水平核废料场,第三个已经得到批准。但事实证明,与核废料堆场相关的成本比原先预期的更昂贵、更有争议,也更复杂。

德国仍然没有弄清楚如何处理高放射性废料——大部分是用过的燃料棒——这些废料现在存放在核电站附近的12个临时存储区,由专门的仓库组成。任何未来的废料仓库都必须将乏铀燃料产生的辐射控制在100万年以内。

一位核能倡导者说,德国人认为核能比煤炭更糟糕,我认为这是我们所有人的耻辱。

鉴于涉及的时间框架,并不令人惊讶的是,没有国家为高级垃圾建立了最终存储库。在德国,政府高度放射性核废物委员会在本月发布的700页报告中工作的最后两年,应该推荐一个地点。相反,该报告估计德国的最终存储设施将在下个世纪已准备就绪。“预计成本是天文学。

“没有人能说得清储存高放射性废料需要多少成本。我们所知道的是,这将是非常昂贵的——预计成本将远远高于德国经济部的计算,”德国经济研究所能源、运输和环境主管克劳迪娅•肯弗特表示。她说,确切的数字“无法预测,因为经验表明,成本总是比最初预期的要高。”

在Asse II矿,自清理工作开始以来的六年中,已经花费了大约6.8亿美元,去年的作业费用总计2.16亿美元。一个2015年的报告由德国的环境部指出,“目前没有可用于预期的废物恢复项目的技术计划,这将允许可靠的成本估计。”

没有人希望开始在矿山的桶中移动桶,直到2033年,完成过程的估计延伸到2065年。将废物转移到未来存储场地的总成本几乎肯定是在数十亿美元中,目前的估计数处理收回的废物,55亿美元。

浪费的问题是原因之一核能在德国和为什么如此有争议的公众之间存在广泛的支持逐步,四分之三的德国人说他们支持默克尔的决定,今年的一项调查显示,可再生能源集群汉堡。

“德国的核不受欢迎,”克梅特说。“每个人都知道它是危险的,导致很多环境困难。核已被可再生制品所取代 - 我们不需要更多的核电。“

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1975年Asse II储存洞穴中的放射性废物桶。查看画廊。联邦辐射保护办公室

在整个欧洲,很难找到许多声音呼吁将核能作为应对气候变化的桥梁技术。但并不是所有的环保主义者都反对核能。

“德国人认为核能比煤炭更糟糕,我认为这对我们所有人来说都是一种耻辱,”核工业协会前发言人、伦敦非政府组织“人类能源”的联合创始人Kirsty Gogan说,该组织自称是一个支持核能的环保组织。“核能不会对任何人的健康或环境造成直接威胁。煤炭是我们地球和气候的敌人,所以我会优先关闭煤炭。”

在德国,与公用事业公司就由谁来支付去核化费用进行的谈判,往往集中在公用事业公司能承担多少费用上。德国四家核电公司——上市的莱茵集团;德国意昂集团;EnBW是一家多数股权公有的公司;由于分散的风能和太阳能发电降低了批发电价,并侵蚀了利润,Vattenfall公司正在经济上苦苦挣扎。去年,德国最大的公用事业公司意昂公司亏损了77亿美元。

四家公司已经预订了退役核电站的450亿美元。但在4月份,德国委员会审查核能淘汰核能筹资建议,该公用事业公司将额外的264亿美元支付给政府控制的基金,以涵盖核废料的长期储存成本。

公用事业公司对委员会的结论不满意,并发表了一份联合声明,称264亿美元将“使能源公司的经济能力负担过重”。即便如此,几乎没有专家认为这些钱能够支付最终的总成本。

德国核电站
德国核电站的位置和地位。清洁能量线

政府高放射性核废料委员会主席迈克尔•米勒(Michael Mueller)表示:“现在有数十亿美元总比让它们破产要好。”“所以,这是一个必须做出的妥协。”

公用事业公司清楚地看待他们所看到的责任:“德国核废料的临时和最终存储是德国政府的一项操作任务,这在政治上对此负责,”公用事业公司在一份声明中表示。实际上,如果委员会的建议成为法律,那么德国政府将在公用事业公司支付的264亿美元超过264亿美元的储存费用上。

绿色和平组织(Greenpeace)的核能专家简·哈弗坎普(Jan Haverkamp)说,“Asse II向我们展示了放射性废料的储存是一个复杂的问题,不仅仅是把它们倾倒在某个地方。”“还有很多悬而未决的问题,而这些问题将导致更多的成本。”

2008年,第一次在Asse II检测到放射性水泄漏,五年后,德国联邦议院通过了一项法律,强制清除这些废物。在地面上,这个建筑群只是森林和农场之间的几栋用篱笆围起来的建筑。地下通道已经关闭或坍塌。有一个通往矿井的主提升井可以用来运输大型机械,比如前装载机,其中一些必须在地下车间焊接在一起。至于那些有实际废物的地区,工人们花了数年时间才钻到13个容器中的一个来检测气体和放射性。

“没有人进去,”Stelljes说。“我们甚至没有开发过的机器,我们需要移动浪费。”

随着核废料储存和退役,世界各国政府已选择中途解决方案。

ASSE旨在作为秘密停止解决方案,当时西德在1967年首次启动运输核废料时。问题是,没有人似乎已经提出了更好的事情。德国仍然没有永久核废料储存设施。另一个地下地点Morsleben - 由前东德国政府用作核垃圾的盐矿 - 被淘汰,预计收费至少16亿美元。

一个以前的铁矿,康拉德,正在被改造成一个地方来储存低、中水平的废物;预计将于2022年完工。低水平和中等水平的废物占德国核废料总量的90%,但只占整个国家废物放射性总量的0.1%。

最危险和最具争议性的废物是来自乏燃料棒的含重金属、产生热量的废物。德国预计这些高水平垃圾的总量将达到28100立方米(100万立方英尺)——这只是德国最终必须储存的中低水平垃圾总量的一小部分。德国联邦辐射防护办公室(Federal Office for Radiation Protection)的初步计划是,到2050年建立一个高放射性废物储存库,到2130年完成储存库的建设,直到2170年才对储存库进行最终封存。

哈弗坎普说:“没有人对[高放射性废料的储存]有一个完整的概念,因此没有人能给我们一个完整的预算。”“我不会再给出一个估计了,但这个数字是数十亿。有多少?没有人知道。这就是德国的问题所在,你必须储备一定数量的钱,但要多少呢?”

凭借核废料储存和退役,世界各国政府和电力公司经常选择中途解决方案,将废物存放在临时仓库和部分退役植物中。在全球范围内,存在447个运营核反应堆,另外157个退役各个阶段。只是其中17个已经完全退役

在欧洲,一个最近的报告据欧盟委员会估计,为欧盟16个核国家的核废料储存和退役核电站预留的资金不足1370亿美元。在英国,处理核废料也是一个高度敏感的问题。在一个叫做塞拉菲尔德(Sellafield)的原武器制造、燃料再处理和退役基地,预计清理费用从2005年的590亿美元增加到现在的590亿美元2015年是1550亿美元

尽管存在这样的问题,但60个核反应堆正在建设15个国家。中国是最活跃的,拥有32个操作堆和20多人建设。

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在美国,田纳西河谷管理局的瓦茨酒吧2号核电站投入使用6月,它成为美国自1996年以来的第一座新核电站。麻省理工学院的科学家克里·伊曼纽尔说:“这是清洁能源向前迈出的一大步。为了气候的缘故,我们真的必须尽最大努力推动这一进程。我们必须使用包括核能在内的所有清洁能源。告诉华盛顿邮报》

然而,尽管最近完成了一个新工厂,美国也在努力退役。据统计,1988年至2013年间,关闭美国核电站的成本估计增加了四倍彭博新闻。许多政府正在慢慢开始意识到这些成本被低估了多少。

正如伦敦智库英国皇家国际事务研究所(Chatham House)的核专家和研究员安东尼·弗罗加特(Antony Froggatt)所说,“问题是,你如何创造一个公平的成本来支付遥远的未来将发生的事情?”

修正,2016年7月26日:由于编辑上的变动,这篇文章的早期版本没有提到Kirsty Gogan,人类能源的联合创始人,曾是核工业协会的发言人。