核电行业:核废料处理将释放千亿级投资空间 百亿级市场空间

1、核废料积聚风险日益凸显,我国高放射性核废料(乏燃料)和中低放射性核废料亟待进入规模化处理期

核电放射性废料主要分为高、中、低水平放射性三类。高水平放射性废料主要包括核燃料在发电后产生的乏燃料本身及其经处理后的含有大量裂变产物和超铀核素的废物,其中有高达96%的铀未经反应。中、低水平放射性废物一般包括核电站的污染设备、运行时的水化系统、交换树脂、废水废液和手套等劳保用品。

1)高放核废料主要处理方式是经后处理闭式循环,进入深层地质贮存

国际上,乏燃料大多采用临时湿式贮存再进入闭式循环的后处理方式。目前国际通行的乏燃料处理方式有两种:第一,美国为代表的“一次通过”开放核燃料循环方式,乏燃料经过冷却、包装后作为废物送到深地质层处置或长期贮存;第二,我国和英法采用闭式循环,乏燃料在核电站乏燃料水池中贮存5-8年后,运至后处理厂进行后处理。在后处理环节,乏燃料被切成小块,扔进酸里溶解,提取出有用的铀和钚重新作为燃料循环使用,剩下的废液交由玻璃固化厂进行固化,再装进特制的废物罐中,运送到永久性处置场封存。全球现有商用乏燃料后处理能力为4760吨/年,相当于全球每年卸出乏燃料量的43%。法国拥有规模最大、工艺最成熟、技术最先进的商业乏燃料后处理及再循环产业。阿海珐公司已建成处理能力1600吨/年的乏燃料后处理厂。

　　2)我国乏燃料大多在堆内水池临时贮存,推广后处理迫在眉睫,百亿乏燃料处理基金已基本就绪。

　　目前,我国运营核电机组中,大亚湾核电站实现了部分乏燃料运输到甘肃离堆贮存,其余核电站乏燃料大多临时贮存在堆内水池,未做离堆贮存或后处理。大亚湾、田湾等多个机组乏燃料池已接近饱和,若不做离堆处理,将面临停堆风险。此外,我国核电实行“压水堆-快堆-聚变堆”三步走战略,后处理环节提取的钚是快堆的重要燃料,因此,后处理也是发展快堆技术的重要环节。乏燃料处理资金已部分就绪。《核电站乏燃料处理处置基金征收使用管理暂行办法》显示,自2010年10月1日起投入商运满五年的压水堆核电机组按实际上网电量0.026元/千瓦时提取并上交乏燃料处理处置基金。目前已征收约百亿,使用率不足5%,将作为后处理推广后的重要资金来源。

　　3)中低放废料主要处理方式是减容固化后浅层地质贮存。

　　中低放核废物中,气体废物的放射性一般很小,经核电厂气体废物处理系统净化处理后,监测合格即可直接由高烟囱排放。工作人员淋浴水和洗衣水之类的液体废物,放射性较低,通常在收集后就直接监测排放。设备、工具、衣物、浓缩残液等中低放核废料经过减容、固化处理,转化为耐久稳定的固化体。固化体装入特定的密闭金属桶后,先送到现场废物库贮存,然后再运输到符合规定的区域储存在地下100到300米浅层废物库中。

风险提示:大盘系统性风险、政策进度不及续期、核电安全性风险、项目进度不及预期。