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全球核能安全动态|2023年11月

2023-11-30 来源:生态环境部核与辐射安全中心
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01NRC总监察长办公室2024财年报告确定九个改进领域
02NEI建议NRC提高监管有效性
03NRC必须为新一代核能冲刺做好准备
04NEI刊文“美国是核能技术的先驱,现在仍是世界核能创新的领导者”
05NRC发布SMR应急准备最终法规
06NRC受理Diablo Canyon和Comanche Peak两家核电厂的许可证延续申请
07NRC确认Zion核电厂厂址可无限制使用
08美国政府拟投入资金加强本国铀浓缩能力
09NuScale和ORNL将对工业利用SMR进行技术经济评估
 
NRC总监察长办公室2024财年报告确定九个改进领域
2023年11月3日,美国核监管委员会(NRC)总监察长办公室(OIG)发布2024财年报告,确定了NRC需要持续关注的九大改进领域:
1. 通过对现有核技术和新兴核技术以及网络安全和实体保卫活动进行风险指引型监管以确保核安全与核安保;
2. 监督退役过程和退役信托基金管理;
3. 执行与NRC核心使命和企业支持相关的新立法要求;
4. 确保信息技术和数据的有效获取、管理和保护;
5. 雇佣并留住能力卓越的员工为NRC工作;
6. 监督核材料的安全使用以及高低放废物的储存和处置;
7. 加强对财务和采购业务的严格管理,提高资源管理透明度;
8. 继续做好公众沟通,使其与NRC监管程序相适应;
9. 评估人工智能和机器学习对核安全和核安保的影响并做出规划。
NRC总监察长办公室成立于1989年,负责独立客观地对NRC的工作和运营进行监督、审计和调查。
信息来源:
https://nrcoig.oversight.gov/reports/top-management-challenges/inspector-generals-assessment-most-serious-management-and-21
对外交流合作部 郭玉龙 编译
 
NEI建议NRC提高监管有效性
美国核能研究所(NEI)指出,为了保护消费者、社区和环境,NRC需要优化法规,提高监管有效性,促使改善和简化核电厂运营,确保核电厂安全和效率,为实现无碳目标奠定基础。
NRC于20世纪90年代中期更新了监管方法,提高了行业和监管效率。NEI认为,随着核能行业不断发展,NRC现有法规已经过时或过于繁琐,无法充分发挥新技术作用。NRC需要适应核能行业的发展,更新监管方法,确保美国核能产业仍保持世界最高安全水平。简化法规并不会牺牲安全性。相反,优化的法规可以帮助运营商将时间和资源分配到对安全影响最大的领域。通过风险指引型分析,决策者可以在做出决策时掌握更全面的信息,以确保公众的健康和安全。
NEI认为,为提高监管有效性,保障社区的健康和安全,可从以下三个领域开展工作:事故容错燃料、乏燃料处置和退役。
事故容错燃料
事故容错燃料(也称耐事故燃料)可在更长时间内承受反应堆失去主动冷却的情况,是一种可以改善核电厂安全和运行状况的技术,可用于现有核电厂和先进反应堆。此外,事故容错燃料还可以扩大核电厂安全裕度,提高核电厂性能,降低运行和维护成本。
目前,美国反应堆已经开始使用首批事故容错燃料,后续计划使用更多此类燃料。此外,美国正积极开发更坚固耐用的燃料,以提高其在正常和事故条件下的性能。目前计划在2025年左右开始使用这类燃料。该技术将提升行业现代化,提高安全性并增加经济效益。
然而,发展事故容错燃料尚存障碍。NRC现有核燃料技术许可方法为几十年前开发,已经过时且过于复杂,亟需转型。需要利用先进建模技术,加快从设计、测试到商业应用的过程,使燃料许可证发放更加高效。此外,为了保证事故容错燃料按照预期时间表进行研发,美国国会需要授权资金,以用于技术研发、实验室测试以及安全审查。
乏燃料处置
美国电力消费者等待政府寻找乏燃料处置地已长达35年,并已为此支付了400亿美元税金。目前,乏燃料库存已增至8.6万多吨,亟须制定可持续的国家计划并设立专项支持资金。
1982年的核废料政策法案(Nuclear Waste Policy Act)规定,美国能源部(DOE)有责任为乏燃料开发地质贮存库。2002年,总统和国会批准将内华达州的尤卡山作为处置库选址。2010年,DOE在没有提出任何技术或安全问题的情况下关闭了尤卡山项目。此外,DOE于2021年11月启动临时贮存设施选址程序,用于乏燃料的临时贮存。
为解决乏燃料处置问题,NEI认为可采取以下关键措施:支持推进尤卡山作为第一个乏燃料处置库,并开展科学研究,开发第二个处置库;建设临时贮存设施,并将35年来累积的3000多个乏燃料干式贮存桶从核电厂转移至临时贮存设施;提供乏燃料基金。
此外,随着下一代先进反应堆的开发,回收利用乏燃料的技术变得越来越重要。对此,NEI提出了几项原则,包括回收利用不取代地质处置,将后处理设施与贮存和处置设施设立在同一地点,以及避免不可接受的扩散风险。DOE已与开发商签订了多项协议,为回收技术的研发提供资金支持。NRC还需向回收设施颁发许可证,并加强监管框架。
退役
根据美国现行法规,核电厂必须在关闭后60年内退役。退役过程涉及多个步骤,包括移除乏燃料、拆除带放射性的设备、清理受污染的材料等。核电厂所有者有责任将厂址的残余放射性降低到安全水平。
美国已有十几座核电厂成功退役,但现行退役法规在退役效率和退役成本上存在问题。现有法规是为运营的核电厂设计的,存在冗余和不必要的开销,使得整个退役过程变得复杂和繁琐。为了加快退役进程并尽快恢复利用厂址,需要更完善高效的法规。
专门从事核电厂退役工作的公司可以发挥重要作用。经NRC批准,退役公司可接管关闭后的核电厂,加快退役进程。例如,Exelon将Zion核电厂许可证转让给一家退役公司,退役进程比原计划提前十几年。类似的方法也适用于其他核电厂的退役。
此外,通过创新的项目规划、去污技术和反应堆部件分段技术,可以减少退役时间和成本。
信息来源:
https://www.nei.org/advocacy/make-regulations-smarter
对外交流合作部  余少青 编译
 
NRC必须为新一代核能冲刺做好准备
NEI网站2023年10月12日刊登了题为“NRC必须为新一代核能冲刺做好准备”的评论文章。
文章认为新一代核能技术的发展势如破竹。
今年7月,随着沃格特勒核电厂(Vogtle)3号机组商运,第一个先进反应堆技术在美国上线,其在为佐治亚州生产清洁核能的同时推动了经济增长并提供了高薪工作。随着越来越多的公司开始设计SMR、微型反应堆和其他先进核能技术,核能发展势头一片光明。
NRC作为独立监管机构,负责对美国商用反应堆的核安全和核安保进行监管,其对于美国实现气候目标和能源独立发挥了关键作用。随着对更加清洁和可靠能源需求的不断增加,NRC应确保下一代核能技术得到及时普及以引领清洁能源的未来。
NRC可以改进和简化新核电项目的选址流程从而实现能源和气候目标。
选址是对新核设施许可管理的第一步,其所涉及的监管流程复杂且耗时。
NRC关于核电厂选址的大部分现行法规和导则都是基于现有核能技术,过时的工作方法阻碍了新核能技术项目的落地。NRC必须考虑改进环境数据收集方式以及包括堆芯尺寸和非能动安全特性等在内的先进反应堆设计的独特性。最近,NRC采取现代化的监管方法,批准了一项与SMR和其他新核能技术应急准备相关的具有前瞻性的法规——该方法也应用于选址。
在保持最高安全水平的条件下,NRC简化选址流程中有关环境要求的几种方法如下:
· 考虑到先进反应堆安全性提高,允许在核电厂周围较小的边界和区域内进行环境影响评估。
· 允许使用现有的陆地和水生生态研究结论,不必进行新的实地研究。同样,允许使用现有的水质监测报告。
· 允许使用场外气象测量数据,不必在场内安装气象塔。
· 选择和评估备选厂址时划定较小区域。
信息来源:
https://www.nei.org/news/2023/nrc-must-prepare-for-next-gen-nuclear-sprint
乏燃料与放射性废物部  李小龙 编译
 
NEI刊文“美国是核能技术的先驱,现在仍是世界核能创新的领导者”
文章认为美国保持核能创新优势能获得显著的国家安全和经济利益,如果美国继续缩减核能规模,过早关闭更多反应堆,未来将失去在全球核能市场的竞争优势。
但如果美国继续参与国际竞争,随着全球核能需求快速增长,可能获得价值超过1000亿美元的巨大经济收益。美国还必须自问:如果美国不向寻求核能技术的国家提供技术,哪些国家将替代美国?
根据美国商务部数据,蓬勃发展的国际核能市场“有可能为美国创造超过1000亿美元出口额和数千个新就业岗位。”美国保持领导地位也能提高全球安全和不扩散标准。
当前,俄罗斯、中国和韩国在国际核能市场的份额已超过美国。美国在核能技术和反应堆设计上领先,美国需要参与这千亿美元合同的竞争,先进反应堆开发将为成千上万的美国工程师、制造商和熟练技工提供就业机会。而外国企业可与美国竞争则是反应堆建造价格和建造周期。
众多美国公司在开发先进反应堆技术。当前这些新反应堆正处于研发或NRC审查等不同阶段。这些新反应堆很有希望以更便宜、更高效甚至更安全的方式生产零碳核电。诸多国家对新反应堆表示出了浓厚兴趣以应对气候变化和提高能源安全。美国能源部、国会和NRC正协同推动先进反应堆进入国际市场。
文章认为美国联邦机构和核能行业应携手合作,为美国保持核能技术领导地位铺平道路。决策者应提供以下支持:
· 简化核能技术许可法规。
· 制定更有效的出口法规。
· 通过美国进出口银行和其他机构提供融资。
· 为世界先进水平的国家实验室提供支持。
· 稳定美国电力市场。
· 通过公私合作模式促进新反应堆研究、开发和示范。
信息来源:
https://www.nei.org/advantages/technology-leadership
乏燃料与放射性废物部  李小龙 编译
 
NRC发布SMR应急准备最终法规
NRC发布了一项应用于小型模块化反应堆(SMR)和其他新技术(ONT)的最终法规和相关监管导则,明确风险指引、基于绩效的应急准备要求适用于小堆和其他新技术。
该法规于今年8月获NRC批准,11月16日发布于《联邦公报》,将于12月18日正式生效。
根据《联邦公报》,增加到美国联邦法规第10编第50部分(10 CFR 50)的备用应急准备要求将继续为SMR或ONT持证者提供合理保证并实施恰当保护;促进监管的稳定性、可预测性和明晰性;减少申请应急准备豁免的要求;认可设计特征中体现的设计和技术进步;认可改进系统和非能动系统的安全增强措施;认可小型反应堆和非轻水反应堆在应对假想事故上的优势,包括较长的瞬态响应时间,以及裂变产物释放相对缓慢。
最终法规和指南(监管导则1.242)包括以下主要新增内容:
· 应急准备框架,要求在应急和事故条件下的演习和演练中展示有效响应措施。
· 要求对毗邻或靠近SMR或ONT的所有设施进行风险分析,其范围涵盖对影响本框架下应急计划实施的一切风险。
· 烟羽暴露路径应急计划区大小的调整方法。
· 要求在应急计划中明确食入响应计划,包括避免食入受污染的食物和水的场外应急能力和可用资源。
除生产可靠的零碳电力,创新的先进反应堆将带来巨大的社会效益。NRC曾于2019年批准了为先进反应堆设立应急计划区的提议。NRC不断在调整其监管方式,愿意跟上行业创新的步伐,使核安全监管与固有安全性、较小的堆芯和先进反应堆的简化设计等保持节奏一致,这是NRC对监管现代化的承诺。
信息来源:
https://www.ans.org/news/article-5562/nrc-publishes-ep-final-rule-for-smrs/
https://www.nei.org/news/2019/nrc-demonstrates-innovative-approach
对外交流合作部 徐蓉 编译
 
NRC受理Diablo Canyon和Comanche Peak两家核电厂的许可证延续申请
美国太平洋燃气电力公司(PG&E)宣布已向NRC提交Diablo Canyon核电厂许可证延续20年申请。作为加利福尼亚州最大的发电厂,Diablo Canyon核电厂有两台机组在运,总装机容量2240 MWe,当前运行许可证将分别于2024年和2025年到期。2022年9月,加利福尼亚州州长签署一项法案,要求PG&E将两台机组延寿5年,以支持该州的能源转型。 
同时,NRC正在对德克萨斯州Comanche Peak核电厂运行许可证延续20年的环境影响声明草案征求公众意见。Comanche Peak核电厂1、2号机组是压水堆,1号机组运行许可证将于2030年2月8日到期,2号机组运行许可证将于2033年2月2日到期。NRC对许可证延续申请的审查包括安全审查和环境审查。该声明草案是NRC环境审查的一部分,最终环境审查报告预计将于2024年春季发布。
信息来源:
https://www.nrc.gov/cdn/doc-collection-news/2023/23-075.pdf
https://www.nrc.gov/cdn/doc-collection-news/2023/23-071.pdf
对外交流合作部 郭玉龙 编译

NRC确认Zion核电厂厂址可无限制使用
NRC已将Zion核电厂厂址区域及其周围大部分土地列为“非限制区”。只有约5英亩(约2万平方米)的核电厂乏燃料贮存设施仍受NRC监管。
NRC确定ZionSolutions公司已圆满完成核电厂退役和场地净化工作,并按照NRC辐射防护标准对现场进行了去污处理。这为该公司将乏燃料储存设施许可证转让给CEG扫清了障碍,CEG将负责Zion核电厂乏燃料设施的安保工作,直到有场外储存设施或永久处置场所可用。CEG可将除乏池以外的其余地方用于任何用途。
Zion核电厂位于伊利诺伊州,由两个压水堆组成,1973年开始运行,1997年停运。1998年,当时的运营商联邦爱迪生公司将其永久关闭。2010年,该核电厂许可证被转让给ZionSolutions公司。
信息来源:
https://www.nrc.gov/cdn/doc-collection-news/2023/23-073.pdf
对外交流合作部 郭玉龙 编译
 
美国政府拟投入资金加强本国铀浓缩能力
NEI所长Maria Korsnick表示:“很高兴政府将提供资金用于提高低浓铀(LEU)和高丰度低浓铀(HALEU)的长期国内生产能力。希望国会能够通过22亿美元的资金申请,使其用于生产供本国现有核设施和新一代反应堆使用的HALEU和LEU,以加强美国的能源独立性。”
“拜登总统的上述要求表明,政府已认识到核能将在美国未来的清洁能源经济中发挥至关重要的作用。为本国燃料循环能力的投资将对整个美国核工业产生深远影响,在为国内创造有竞争力市场的同时,又加强了国家安全。”
“美国商用核工业正在努力去除从俄罗斯进口铀以及铀转化和铀浓缩服务,但实现该目标必须有可靠的国内燃料供应,并且需要持续地财政投资和配套的联邦立法。我们支持拜登政府的要求,希望继续与国会合作,以应对核燃料循环挑战。”
信息来源:
https://www.nei.org/news/2023/biden-enrichment-capabilities-supplemental-funding
对外交流合作部 张鸥 编译
 
NuScale和ORNL将对工业利用SMR进行技术经济评估
NuScale和美国能源部橡树岭国家实验室(ORNL)将合作对NuScale SMR低成本蒸汽加热设计进行技术经济评估(TEA),由利用NuScale SMR技术提供电力和工艺蒸汽的一家美国化工厂提供工艺数据,以评估NuScale SMR技术加热蒸汽的可行性,包括加热蒸汽的可靠性、运营成本和稳定性,并研究SMR选址的适宜性。NuScale称:“ORNL和NuScale将组建工程师团队,紧密合作,预计一年内完成技术经济评估。”
美国能源部加速核创新门户(GAIN)于9月宣布对TEA提供资金资助,将联合工业界与美国国家实验室加速先进核技术的开发和商业化。NuScale SMR在减少工业碳排放方面具有优势,并有望用于轻水堆(LWR)不适用的各种高温工业过程。单个NuScale模块可以压缩和加热蒸汽,生产商业规模、温度和压力的工艺蒸汽。热功率为250 MWt的单个模块每小时可生产1500 psia和500°C的蒸汽50万磅以上,并有望生产2400 psia和650°C以上的蒸汽。
信息来源:
https://www.world-nuclear-news.org/Articles/NuScale,-ORNL-to-assess-SMR-use-by-industry
对外交流合作部 刘长天 编译

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