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芬蘭:核准增加Olkiluoto高放處置場容量
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芬蘭:核准增加Olkiluoto高放處置場容量
    芬蘭核能管制機關-輻射與核能安全署(Strålsäkerhetscentralen, STUK, Radiation and Nuclear Safety Authority)日前核准該國放射性廢棄物處理專責公司 - Posiva Oy擴充其Olkiluoto高強度放射性廢棄物處置場容量,以因應該國未來5部機(Olkiluoto-3號機)與第6部機(Olkiluoto-4號機或Loviisa-3號機)所產生的用過核燃料
        Posiva Oy由該國兩家擁有核電廠的電力公司FortumTeollisuuden Voima Oy (TVO)合資設立,選定在TVO公司旗下Olkiluoto核電廠設置全球首座高放射性廢棄物深地層處置場,先於1999年獲得處置場所在地Eurajoki市議會以207的比數同意;隨後於20015月獲得國會以1593的懸殊比數通過。
        Olkiluoto高強度放射性廢棄物處置場容量最早估計為2,600噸鈾(tU),這是根據該國現有4部機組40年營運壽限所推估,截至2004年底,該國已累積1,380 tU的用過核燃料。然核電機組延壽為60年已蔚為世界潮流、再加上未來的Olkiluoto-3號機(Olkiluoto-4號機或Loviisa-3號機)陸續投入商轉,估計未來全部用過核燃料將達12,000 tU
        20083月,為容納即將商轉的Olkiluoto-3號機的用過燃料量,Posiva Oy首度提出將處置容量由原先規劃的6,500 tU擴充為9,000 tU,由於當初申請設置處置場的環評與安全分析容量都以9,000 tU為設計基準,所以很快地獲得勞工與經濟部(Ministry of Employment and the Economy核准。
        同年5月,因應未來可能增建Olkiluoto-4號機,Posiva Oy再度向政提出《原則性決定申請,Decision-in-principle Application》,將處置容量由9,000 tU擴充至12,000 tU,因這部分擴充已經超過原先設計容量,Posiva Oy必須提出新的環評申請。即使芬蘭政府核准了這項擴充容量的環評報告,Posiva還要進行相關研究,並將結果提請國會通過。
        輻射與核能安全署(STUK)在審閱Posiva Oy所提送的新版《初期安全評估,Preliminary safety assessment, PSA》後,認定擴充容量並無核安顧慮,未來新機組的用過燃料仍可安全地在Olkiluoto處置。
        芬蘭的Olkiluoto處置計畫,是以用過核燃料直接處置於400 m深的地下結晶花崗岩內。其概念設計與瑞典的SKB-3相似,兩國共用相同的100 mm厚度純銅包封容器(canister)、並以夯實的膨潤土(bentonite)為緩衝材質(buffer material)。不同處在於Olkiluoto處置場母岩為結晶花崗岩, Forsmark處置場則為黏土岩。
[補充說明]
一、    核能應用概況
截至2000年,芬蘭共有2座核電廠、4座核能機組,包括Loviisa電廠的2部俄製VVER-440型壓水式機組(單機容量488 MWe)與Olkiluoto電廠的2部沸水式機組(BWR,單機容量860 MWe),總容量2,696 MWe,供應全國27%電力,是該國最大電力供應來源。
二、廢料管理體系
在《核能法,Nuclear Energy Act-90 /1987》、《核能條例,Nuclear Energy Decree-161 /1988》規範下,1983年由FortumTeollisuuden Voima Oy (TVO)兩家電力公司,40%60%比例合資設立專門負責用過核燃料的處置的Posiva Oy主管機關則為芬蘭輻射與核能安全署(Strålsäkerhetscentralen, STUK
根據俄羅斯與芬蘭政府簽定的協議,1996年之前Loviisa電廠所產生的用過燃料,全部運返俄羅斯位Chelyabinsk附近的Mayak再處理廠處理,但《核能法1994年修正案,1994 Amendment of Nuclear Energy Act》規定高強度放射性廢棄物必須在境內處置,所以兩座電廠相繼投資3,100萬與700萬歐元在廠內興建水池式中期儲存池,足以容納未來50年產生的用過燃料。
三、高強度放射性廢棄物處置計畫
根據Posiva Oy規劃,芬蘭的場址調查計畫分為以下各個階段:
1.      區域評選階段(1983~1985)
 Posiva從全國地區的地質資料,經現勘比對後,於1985年篩選出102處調查區域,提報STUK審核。STUK先剔除其中17處涵蓋預定保護區之區域,所餘85個區域經審核後,建議Posiva以地質條件的異同為主要考量,對調查區域數目再作精簡。Posiva接受此建議意見後,最後決定5處進入初步場址調查階段。
2.      初步場址特性調查階段(1987~1992)
此階段針對上述在1987年評選出5處區域進行初步場址調查,這五處分別為:KuhmoHyrynsalmiSieviEurajoki (Olikiluto核能電廠地區)以及Aänekoski,進行初步場址調查。
3.      細部場址調查階段(1993~2000)
此階段針對最適合區域挑選3 處場址(site)進行細部場址調查,並預定在2000年決定最終處置場址。
相對於其他國家,芬蘭場址評選大致依照上述三階段進行,過程相當順利。上述四處地區在1997年完成最後調查階段作業,同年,也開始場址環境影響評估(EIA)程序。19993月及5月,Posiva完成《最終安全分析報告, TILA-99》及最終環境影響評估報告。4處候選場址經過綜合評估後,均符合安全管制規範對處置場址的要求。
自此,場址調查的程序邁入《原則性決定申請,Decision-in-principle Application》執照申請階段,並於1999526正式提出以Eurajoki地區為處置場場址。主要的考量是著眼於該處本為Olikiluto電廠區域,用過核燃料可就地處置,其他地區的用過核燃料除了鐵公路運輸外,也可經由海運送來處置。同年,Eurajoki地區的民意調查顯示:60%的地區居民同意將處置場設於該地區,僅有30%的居民反對。
Olikiluto處置計畫推展極為順利,1999年即獲得處置場所在地Eurajoki市議會以207的比數同意;隨後於20015月獲得國會以1593的懸殊比數通過。
根據《TILA-99》分析,處置場深入地下500公尺左右,採豎坑、兩層包封容器(外層純銅、內層鑄鐵)、直立安置、有緩衝材料(膨潤土)設計。場址附近地質為年齡16.5億至26.5億年的結晶花崗岩,極為穩定
TILA-99》評估處置後各種狀況下,放射性物質外釋所造成的影響發現:如果處置場一切正常,最多造成附近居民每年0.0008 mSv的輻射劑量(相當於該國法規限值的1/125,自然背景輻射的1/5,000);即使考慮所有意外事故的可能,最多也不過造成每年0.01 mSv的劑量(相當於該國法規限值的1/10,自然背景輻射的1/370),根本微不足道。
 Posiva並從2004年在場址興建地下實驗室(Underground rock Characterisation facility, ONKALO進行大規模的現場實驗,目前已推展至地下290公尺深,並在2011年至2020年,進入處置場建廠階段,並於2020年之後運轉。
    蘭處置計畫經費估計為8.18億歐元(未擴充容量前),處置場建設費用約為2.28億歐元、用過燃料包封與處置場營運費用則為5.38億歐元。擴充容量反而使處置單價大幅降低。

    截至2005年中,芬蘭的後端營運國家基金(State Nuclear Waste Management Fund)已累積至14億歐元,平均分攤費用為2.3歐分/度(0.11台幣/度),相當於發電成本的10%

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