世界主要國家核設施退役情況概述

迄今為止，已有110多個商業動力反應堆，48個實驗或原型反應堆，超過250個研究堆和多個燃料循環設施已經退役。其中一些已經完全拆除。核電廠的大部分地區不會變得放射性，或者只能以非常低的水平被污染。大部分金屬可以回收利用。已有經驗的技術和設備可以安全地拆除核設施，現在已經在世界的幾個地方得到很好的證明。核電廠的退役費用，包括處置相關廢物，相對于其他工業廠房來說是很高的，但正在減少，并且僅占發電總成本的一小部分。

所有的發電廠，煤炭，天然氣和核電都有一個有限的壽命，超過這個壽命，經濟上是不經濟的。一般來說，早期核電廠的設計時間約為30年，盡管經過翻新，有些已經證明能夠繼續遠遠超過這一點。較新的工廠設計為40至60年的使用壽命。在任何電廠的使用壽命結束時，都需要退役，清理和拆除，以便將場地用于其他用途。

對于核電廠，退役一詞包括放射性的所有清理和植物的逐步拆除。這可以從業主的決定開始，或者宣布永久性地從操作中移除。為了實際的目的，它包括排放和清除冷卻液，盡管NRC至少將其定義為在燃料和冷卻劑被去除后才嚴格開始。最終確定了凈化后的許可證終止，廢物被清除。

本文結尾處有一個關于150個關閉反應堆的表格。其中約17項已于2016年底完成全面退役工作。

核電廠退役方案

國際原子能機構（國際原子能機構）確定了三項退役方案，其定義已得到國際通行：

立即拆解（或美國早期發布/“拆卸”）：此選項允許在關閉或終止受管制活動后相對較早地將設施從監管控制中移除。根據設施，最終的拆除或去污活動可以在數月或數年內開始。在從監管控制中移除后，該站點隨后可以重新使用。

安全外殼（“Safstor”）或延期拆除：此選項推遲最后一次更換控制措施，通常為40至60年。該設施被置于安全的存儲配置中，直到最終的放射性污染已經衰減為止，最終的拆除和去污活動發生。在這種監管變化的情況下，有可能不可預測地增加成本。

Entombment（或“Entomb”）：該選項需要將設備置于允許剩余的現場放射性物質保留在現場，而無需完全刪除的情況。這種選擇通常包括減少放射性物質所在地區的大小，然后將設施包圍在諸如混凝土等長壽命結構中，這將持續一段時間，以確保剩余的放射性不再受到關注。

每種方法都有其優點和缺點。國家政策決定采用或允許采用哪種方法或組合方式。在立即拆除（或早期釋放）的情況下，完成退役的責任不會轉移給子孫后代。運行人員的經驗和技能也可以在退役計劃中得到利用?；蛘?，安全外殼（或Safstor）可顯著降低殘留放射性，從而減少最終拆卸過程中的輻射危害。機械技術的預期改進也應導致危害和成本的降低。

在核反應堆的情況下，大約99％的放射性與在永久關閉后被去除的燃料有關。除了植物的一些表面污染外，剩余的放射性來自長期暴露于中子輻射的鋼中的“活化產物”，特別是反應堆壓力容器。穩定的原子變成不同的同位素，如鐵55，鐵59和鋅65。幾種是高度放射性的，發射γ射線。然而，他們的半衰期是這樣的（分別為2.7年，45天，5.3年，245天），從關閉50年后，他們的放射性大大減少，職工的職業風險大大消失。

退役經驗

在退役各類核設施方面取得了相當大的經驗。約有105個商業動力反應堆，48個實驗或原型動力反應堆，以及超過250個研究堆和多個燃料循環設施已經退役。在包括實驗和原型機在內的150多臺動力反應堆中，至少有17臺已經全部拆除，50多架被拆除，50多座在Safstor，3座已被埋設，而其他的還沒有規定退役戰略。

（船舶和許多潛艇也已經退役，但不包括在本文中。）

歐洲反應堆

在Chinon，Bugey和St Laurent核電站停止其退役氣冷堆，EDF選擇了部分拆除，推遲了最終拆除和拆除50年。隨著其他反應堆將繼續在這些地點運行，監測和監視也不會增加成本。拆除核設施的鋼鐵回收廠位于法國的Marcoule。這種金屬將含有一些活化產物，但它可以被再循環用于其他核電廠。

29個英國反應堆已經開始停產，其中25個是具有石墨調節劑的早期Magnox類型。*其中第一個是伯克利核電站（2 x 138兆瓦），經濟運行27年后于1989年因經濟原因而關閉，于一九九二年完成。然后將涼水池排干，清理及填入，并將渦輪大廳拆卸及拆卸。反應堆建筑物在擴大的Safstor期間。最終他們也將被拆除，使網站被平整和景觀美化。其他英國反應堆場地也采用相同的模式。

退役氣冷式反應堆的成本比輕水反應堆的單位容量要高得多 - 至少是Magnox的五倍。這是因為大量的材料和需要處理大量的石墨調節劑。Magnox的每單位容量的廢棄物回收量是西方輕水反應堆的十倍。另請參見有關石墨的以下小節。

西班牙的Vandellos 1，一個480兆瓦的瓦斯 - 石墨反應堆，由于渦輪機的火災，使得該廠不經濟地修復，于1990年關閉了18年。在2003年，ENRESA總結了反應堆退役和拆除項目的第二階段，這使得大部分現場得以釋放。經過30年Safestor，當活動水平下降了95％，其余的植物將被刪除。63個月項目的費用為9300萬歐元。

德國19個關停單位中有11個被立即拆除。在 格賴夫斯瓦爾德于前東德，其中五個反應堆已運行核電站，選擇立即拆除。類似地，巴伐利亞州100兆瓦Niederaichbach核電廠的現場據稱適用于1995年中期的無限制農業用途。該15兆瓦卡爾實驗BWR于1985年關閉，經過25年的運作。清除污染后，工廠被徹底拆除，現場清理無限制地使用。250兆瓦的Gundremmingen A機組是德國第一個商業核反應堆，運行于1966-77年。退役工作始于1983年，1990年搬遷到受污染部位，使用水下切割技術。這個項目表明，退役可以安全和經濟地進行，沒有長時間的延誤，并且回收大部分的金屬。由于政治原因，在2011年3月關閉的八個德國單位中，絕大多數將在15年內被拆除。四家運營商淘汰了380億歐元用于退役和廢物處理。

日本反應堆

日本東海1號反應堆，160兆瓦的英國Magnox設計，在1998年經過32年的服務后正在退役。經過10年的儲存，在第2階段（至2011年），蒸汽發生器和渦輪機被拆除，在第3階段（至2018年）反應堆正在拆除，建筑物被拆除，現場準備重新使用?？偝杀緸?/span>930億日元（10.4億美元），拆除費用為350億日元，廢物處理費為580億日元，其中包括石墨（成本顯著升高，見下文）。

美國反應堆

美國的經驗有所不同，但是13個動力反應堆正在使用Safestor方法，而16個主要是單一機組的工廠正在使用Decon。程序由核管理委員會（NRC）確定，現在已經有相當多的經驗。共有32座動力反應堆已經關閉和退役。NRC要求終止關閉反應堆的營業執照，并在60年內完成退役活動?，F場發布通常不包括ISFSI（獨立乏燃料存儲設備）中的現場使用的燃料儲存（通常仍然存在），等待能源部將廢舊燃料（有其所有權）從國家儲存庫中取出，未來。

Rancho Seco（單個913 MWe，PWR）于1989年關閉，1995年NRC批準了Safestor計劃。然而，該實用程序隨后決定進行逐步拆除，并于2009年完成，剩余約3公頃仍在NRC許可證下進行廢物儲存。大約32公頃已經被釋放，無限制地使用。

在多單元核電站，選擇首先將封閉的單元放入存儲器中，直到其他的核電站結束其運行壽命，以便所有這些都可以按順序退役。這將優化員工的使用和切割和遠程操作所需的專門設備，并實現成本效益。

因此，經過14年的全面清理活動，包括從1979年事故中清除燃料，碎片和水，三里島2被放置在防毀毀監測倉庫（Safstor）中，直到原來的1號機組的營業執照由于到期，所以這兩個單位可以一起拆除。

于一九二二年關閉的圣奧諾弗雷1號 （436兆瓦壓水堆）于二零二二年至二十三年期間放置至Safestor，直至2及3號機組牌照過期。然而，在NRC變更后，拆遷已于1999年提交，因此成為2008年大部分完成的活動性Decon項目。少量工作仍待完成，最終拆除2和3單元（每個1070 MWe PWR）該網站于2013年5月關閉。2016年4月，加州公共事業委員會從信托基金中獲得了41.4億美元的退役費用。南加利福尼亞州愛迪生說，資金是33.7億美元。二手燃料將從2024年拆除，預計在2050年完成退役。

一個美國Decon項目是60 MWe的港口反應堆，從1957年到1982年在商業上運行。它被用來展示商業規模的核電廠的安全和具有成本效益的拆解和現場的早期發布。兩年內完成了解凍，五年后，該網站被免費使用，沒有任何限制。由于其尺寸，壓力容器可以被完整地去除和處理。對于較大的單位，這些部件必須被切割。

即時解除也是1989年關閉的330兆瓦高溫氣冷堆Fort St Vrain選擇的選擇。這是以固定價格的合同為1.95億美元（因此雖然價格低于1美分/千瓦時，盡管如此只有16年的經營壽命），該項目按計劃進行，以便在1997年初清理現場并放棄其許可證，這是這個規模的第一個美國電力反應堆。

長島的Shoreham BWR產生的功率很小，從未獲得完整的營業執照，所以激活產品的水平很低。它于1989年被關閉，成為1994年完成的Decon項目。南達科他州的59 MWe Pathfinder原型BWR在1967年關閉，生命非常短，也是1992年完成的Decon項目。

對于俄勒岡州的特洛伊木馬（1180 MWe，PWR），拆除由公用事業公司本身進行。該廠于一九九三年關閉，一九九五年在漢福德拆卸，運輸及運送蒸汽發生器，反應堆船舶（內裝）于一九九九年被卸下并運往漢福德，除二手燃料貯存外， 2006年使用冷卻塔。這是一個相對較低成本的運營 - 約3億美元。

另一個美國Decon項目是Maine Yankee，一個860 MWe的PWR工廠，在一九九六年經營了24年后關閉。遏制結構在2004年終于被拆除，除了二手燃料干庫5公頃以外，2005年預算（約5億美元），按期進行公開發行。

Haddam Neck / Connecticut Yankee（560 MWe PWR）在1996年經營29年后也關閉。退役工作于1998年開始，拆除工作于2006年完成。除了干庫用二手燃料儲存之外，該地點已于2007年公布，不受限制地公開使用。對于最大輻射劑量，土地上的殘留污染低于NRC每年0.25毫西弗的極限。

2006 年，距密歇根州72兆瓦大巖點核電站的現場，經過35年的運行于1997年關閉，大部分歸功于綠地。2007年1月，大部分土地被公開發行，限制公眾使用，盡管43公頃仍有干桶儲存設施，其中使用的燃料儲存在國家信息庫中?？偝杀緸?/span>8.36億美元。

佛蒙特洋基（535兆瓦BWR）于2014年關閉，位于Safstor，預計售價為5.77億美元。使用Exelon的  錫安1號和2號  反應堆（2×1098 MWe）在1998年關閉，最初在Safstor，預計將略有不同的進程，大大加速了退役。Exelon已經與一家專業公司EnergySolutions簽約，拆除工廠，將廢物運往猶他州的處置場地，并將該地點退回到綠地地位。為了實現這一目標，2010年，工廠的許可證和退役資金被轉移到能源解決方案，然后是所有者和被許可人，該現場將在2020年左右歸還給Exelon。二手燃料仍然在現場直到國家信息庫，并在不到12個月至2015年1月，EnergySolutions已將其全部轉移到現場的61臺Magnastor干桶中。

杜克的水晶河3預計將花費11.8億美元（2013年美元）通過Safstor超過60年退役，在此期間為此目的預留的資金將累積利息，從而完全覆蓋成本，盡管事實是僅在35年的運作。Decon的成本只有9.94億美元，但這只能算幾年，所以退役基金的時間會更短，足以彌補。將造成1.85億澳元對佛羅里達納稅人的影響。Safstor將于2015年7月開始使用燃料消除，并將在2070年結束時拆除該組件的剩余部件，并于2074年進行現場修復。到2019年8月，乏燃料將停留在水池中，從那時起將停止在2036年一個規劃的干燥桶儲存設施現場。

總而言之，完成Decon的美國植物有：Big Rock Point，Elk River，Fort St Vrain，Haddam Neck，Maine Yankee，Pathfinder，Rancho Seco，San Onofre 1，Saxton，Shippingport，Shoreham，Trojan和Yankee Rowe。（還有Santa Susana Sodium Reactor Experiment，不包括在表中）Decon正在Fermi 1，Humboldt Bay 3，LaCrosse，Zion 1＆2進行。

洋基羅維退役后（揚基羅）

許多第一代反應堆都有石墨塊作為主體。這是在約3000℃下生產的高品質反應堆級材料，其在使用中積聚一些放射性核素污染物，特別是碳-14，其水平通常意味著它必須被分類為中級廢物。雖然它在中子轟擊下以及在高溫（對CO））下稍微氧化，但不會燃燒，但在3652℃升華。在Safstor條件下沒有氧化的風險。

2006年的報告通過電科院委托指出：“退役氣冷核反應堆石墨主持人在拆遷活動提出一個嚴峻的挑戰。結果，事業還沒有拆除有限公司的任何主持人。2冷卻反應堆至今。” 然而，它得出的結論是，有足夠的信息來實現石墨調節劑的安全拆除和處理，并且處理石墨的三個主要選擇是氧化為氣相并作為二氧化碳（困難），直接埋置或再循環釋放成為核工業的新產品。在每種情況下，存在用于預處理以集中或去除放射性核素以提高所選擇的選項的安全性的機會。照射石墨的放射性核素庫存與其他核廢料相比是不尋常的。鈷-60和氚是短期重要的主要同位素，長期來看，碳-14和氯36是主要的。

快中子反應堆

幾個鈉冷快堆已經退役，但只有少數已經拆除。德國在卡爾斯魯厄的KNK-2在1991年經營了14年，在1993年被關閉燃料消除和初步拆除。高水平的激活產品意味著許多工作偏離，殘余鈉意味著在氮氣中進行一些切割大氣層?？偝杀竟烙嫗?/span>3.64億歐元，預計在2020年完成。

其他設施

法國原子能委員會正在退出馬庫勒的UP1后處理廠。該工廠于1958年啟動，并將氣體冷卻反應堆（國防和民用）的金屬燃料從1986年處理至1997年。進一步的凈化和拆除工廠和廢物處理將達40年，成本約為56億歐元，將近一半用于處理存儲在現場的廢物。

Areva自2012年以來正在退出Marcoule的Eurodif濃縮廠。這涉及到2012-15年度，用ClF 3氣體去除殘留的鈾殘留物，并將其提取為UF 6，然后在所有產生的氯化物和氟化物氣體之前回收設備和電路的開放。然后在2016-25年左右，這個工廠正在被拆除。

阿雷瓦于2017年在CEA的Cadarache工廠完成了MOX燃料制造廠和钚技術研討會（ATPu）的拆除和清理工作。小型燃料制造廠為法國快堆生產燃料，2003年關閉。ATPu于2008年關閉。Areva將該項目描述為“世界上最大的拆除項目之一”。

美國能源部于2010年8月向Fluor Corp和Babcock和Wilcox（B＆W，現在的BWXT）的合資企業簽署了一項價值21億美元的合同，用于對龐特（1500公頃）樸次茅斯氣體擴散廠（GDP）鈾濃縮進行凈化和退役網站在俄亥俄州，從2011年3月。在2016年3月，合同延長了30個月。

美國能源部于2017年5月向四河核伙伴有限公司授予了一項價值15億美元的合同，以便在肯塔基州的Paducah氣體擴散鈾濃縮廠繼續停用和修復（D＆R）設施，并清理了1400公頃的工地。四河是一家CH2M公司，與Fluor和BWX Technologies合作。Paducah工廠于1952年被委任為國防用途，并從1993年至2013年出租給USEC。D＆R合同五年的價值為7.5億美元，其次是三年期和兩年期權合約價值約7.5億美元。Fluor在2014 - 17年期間從美國能源部獲得了三年4.2億美元的合同，清理了Paducah的網站。

美國能源部承包商于2016年完成拆除田納西州的橡樹嶺擴散濃縮廠，該廠從二十世紀四十年代初至1985年開始運營，其中120公頃可用于其他用途。

許多核潛艇在過去十年中已經退役。在美國，在排水之后，反應堆隔間被從船上切割出來，并被運往內地，到漢福德，被埋在低層廢物中。俄羅斯已退役的三個核動力破冰船：列寧，西伯利亞和Arktika的。

（文章來源:核設施退役及放射性廢物管理）