内华达州南部的尤卡山与其说是一座山,不如说是一座山脊。它是由一座已灭绝的超级火山(或火山口)沉积的深层火山凝灰岩形成的,沿着6英里的长度从4000英尺的高度逐渐上升到6000英尺。

要进入计划用作尤卡山储存库的区域,人们需要乘坐一辆简陋的、赤裸上身的穿梭列车,进入世界上最大的洞穴之一,这是一条5英里长的u形隧道,直接钻入尤卡山的表面。这是美国能源部(DOE)的尤卡山项目(YMP)在山脊上钻的两条隧道之一;第二个是一条笔直的隧道(为了实验目的而挖掘),隧道的掘进机还停在隧道的尽头,可能永远不会再使用了。

1997年,一台直径25英尺的钻孔机从山的表面钻出来,打开了隧道的另一端,在北入口以南3英里处。就其大部分长度而言,隧道位于山脊峰顶下方约1000英尺处,更重要的是,位于当地地质地下水位上方1000英尺处。这一点很重要,因为美国政府计划在未来一万年甚至更长的时间里,在尤卡山隧道周围建造的设施,将储存美国大部分高放核废料(HLW)。

他们选择了尤卡山来储存高浓缩铀,而不是另外两个地点——德克萨斯州和华盛顿州——最初提出有能力储存高浓缩铀一万年。然而,尤卡山被选中,在某种程度上是出于武断,因为国会拒绝对其他两个地点进行全面测试所需的支出,这让反对该项目的内华达州公民非常沮丧。

到目前为止,在尤卡山已经钻探了超过5英里的隧道,交叉漂移和凹室,构成了所谓的探索研究设施(ESF)。这是一个研究项目的物理环境,迄今已耗资80亿美元,旨在证明尤卡山作为高放射性物质储存库一万年的绝对安全性。如果核管理委员会(NRC)批准在尤卡山的厂址实际接收高放射性废物,YMP必须再挖60英里的侧隧道(从主隧道分叉)。这是高浓缩铀将被储存的侧隧道。

在ESF的深处,一排排的空间加热器被用于测试,以确定高冲击波在其放置的前几百年将产生的巨大热量(数百华氏度)对隧道环境的影响。HLW(在特殊配置的金属架中存放的乏燃料颗粒)将被密封在由一种名为Alloy 22的耐腐蚀金属制成的轮式罐中。气罐将端对端放置在侧隧道中;在一个给定的侧隧道中储罐的数量决定了辐射到该隧道的最大热量。

Yucca山储存库的设计能够容纳高达125,000公吨(MT)的高浓缩铀。目前,美国的104座核电站和核武器计划已经生产了超过4万吨高浓缩铀,预计到2014年将生产6.3万吨高浓缩铀。到2035年,高放射性物质的总量将达到这个数字的两倍。目前,大部分核废料被储存在33个不同的州的核管理委员会批准的储存设施中,通常是在美国72座核电站附近的水池或地上的混凝土桶中。这些设施被设计为临时(即长达数十年的)储存场所,这些设施发生危险故障的风险随着时间的推移而增加。

今天,尤卡山储存库的未来仍然充满疑问。2002年2月14日,能源部长斯宾塞·亚伯拉罕向乔治·w·布什总统建议批准尤卡山储存库,布什总统第二天通知国会他打算继续推进该项目。然而,2009年,奥巴马总统推翻了这一决定,并与能源部长朱棣文(Steven Chu)一起表示,“尤卡山地点不再被视为储存反应堆废料的选择。”因此,YMP没有正式的开放日期,但它仍在继续推进。由于2008年的项目预算为3.9亿美元,是2002年以来的最低水平,美国能源部继续维持该项目。

2006年,一个由96所博士学位授予机构和11所准成员大学组成的委员会成立,以审查YMP的安全性和可行性。美国参议院环境与公共工作委员会此前的一份审查报告对该地点持赞成态度。

无论最终将尤卡山内部用作高放射性废物储存库还是其他更好的选择,例如对高放射性废物进行后处理以生产额外的核燃料,有关储存和处置乏核燃料的问题将继续困扰美国政府,必须在今后几十年内尽早得到答复。

Long Now粉底。由Peter Schwartz在theLong Now博客。



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