對核電廠環(huán)境影響評價相關(guān)問題的探討

蔡顯崗，張澤宇，張路懷，*，程天珩

（1. 中電投廣西核電有限公司，防城港 538001；2. 生態(tài)環(huán)境部核與輻射安全中心，北京 100082；3. 國核湛江核電有限公司，湛江 524033）

環(huán)境影響報告書的批復(fù)是獲得核電廠建造許可的關(guān)鍵路徑，直接制約著核電項目前期工作的開展。目前我國運行核電機組已達五十余臺，除了秦山、大亞灣等初期核電項目外，均經(jīng)歷了完整的環(huán)境影響報告書審評流程。自國家環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)《核電廠環(huán)境影響報告書的格式和內(nèi)容》實施以來，核電廠環(huán)評報告的格式逐漸規(guī)范，內(nèi)容逐漸全面，但是對具體項目而言，仍存在部分內(nèi)容不滿足審評要求的情況，成為核安全監(jiān)管部門的關(guān)切問題。

自2020 年以來，核安全監(jiān)管部門共批復(fù)了十余份核電廠選址和建造階段環(huán)境影響報告書，筆者對其中的關(guān)切問題進行了統(tǒng)計，主要集中在規(guī)劃的符合性、生態(tài)保護的協(xié)調(diào)性、溫排水的影響控制和中低放固體廢物處置等方面。本文旨在通過對常見問題進行探討，為后續(xù)核電項目環(huán)境影響評價提供有益借鑒。

1 規(guī)劃的符合性

在核電廠選址階段，主要通過對項目與規(guī)劃的符合性進行審查，判斷所選廠址的適宜性［1］。具體而言，主要涉及區(qū)域發(fā)展規(guī)劃、水功能區(qū)劃、環(huán)境功能區(qū)劃、生態(tài)功能區(qū)劃、環(huán)境保護規(guī)劃等，其中前三項更為重要。

區(qū)域發(fā)展規(guī)劃一般為地區(qū)能源發(fā)展規(guī)劃、地區(qū)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃等，相關(guān)項目應(yīng)明確列入重大工程項目列表?！岸嘁?guī)合一”改革后，水功能區(qū)劃已融入統(tǒng)一的國土空間規(guī)劃。在五級國土空間規(guī)劃中，由于市級規(guī)劃側(cè)重于在國土開發(fā)、保護、利用方面提出可操作的實施方案，實現(xiàn)全域全要素規(guī)劃管控，對核電項目的開發(fā)尤為重要。我國規(guī)劃建設(shè)的核電項目多為濱海廠址，根據(jù)《國土空間調(diào)查、規(guī)劃、用途管制用地用海分類指南（試行）》，水功能區(qū)劃或國土空間規(guī)劃中擬用海區(qū)域應(yīng)明確為“工礦通信用?！?，規(guī)劃面積應(yīng)滿足項目取排水用海需求。在水功能區(qū)劃確定后，生態(tài)環(huán)境部門制定的近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃應(yīng)與之相符，擬用海區(qū)域應(yīng)明確為“工業(yè)用海”，水質(zhì)目標(biāo)為三類。

生態(tài)功能區(qū)劃方面，以西部地區(qū)為例，2002年原國家環(huán)境保護總局和國務(wù)院西部地區(qū)開發(fā)領(lǐng)導(dǎo)小組辦公室聯(lián)合印發(fā)了《關(guān)于開展生態(tài)功能區(qū)劃工作的通知》，要求在西部各省級地區(qū)啟動生態(tài)功能區(qū)劃工作。就實際編制情況來看，此類區(qū)劃沒有詳細的區(qū)塊劃分及明確的生態(tài)保護要求，2010 年以后也沒有更新，區(qū)劃效力逐漸減弱。

省級環(huán)境保護規(guī)劃中，一般明確省級統(tǒng)籌的環(huán)境保護總目標(biāo)，涉及核與輻射安全環(huán)境監(jiān)測和應(yīng)急響應(yīng)體系建設(shè)，與核電開發(fā)相關(guān)性較弱。近年來，應(yīng)對氣候變化作為生態(tài)環(huán)境部門的重要職能，部分省級環(huán)境保護規(guī)劃開始涉及核能利用計劃，但并非此類規(guī)劃的重點。少數(shù)地市環(huán)境保護規(guī)劃涉及具體單位或片區(qū)污染物排放指標(biāo)的確定，應(yīng)引起擬建項目的充分關(guān)注，協(xié)調(diào)排放配額與開發(fā)需求相一致。

2 生態(tài)保護的協(xié)調(diào)性

2021 年底，全國所有省份、地市兩級“三線一單”（生態(tài)保護紅線、環(huán)境質(zhì)量底線、資源利用上線和生態(tài)環(huán)境準(zhǔn)入清單）成果均完成發(fā)布，基本建立了覆蓋全國的生態(tài)環(huán)境分區(qū)管控體系。由于低碳低耗低污染的工業(yè)屬性，環(huán)境質(zhì)量底線、資源利用上線和生態(tài)環(huán)境準(zhǔn)入清單對核電項目接受度高，管控限制少，只有少數(shù)生態(tài)保護紅線與核電項目擬建區(qū)域發(fā)生交疊。

陸域生態(tài)保護方面，核電項目選址應(yīng)在陸域生態(tài)保護紅線之外，避開飲用水水源保護區(qū)、自然保護區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)等環(huán)境敏感區(qū)。海域生態(tài)保護方面，取排水工程用海應(yīng)避開生態(tài)保護紅線，并應(yīng)控制海底施工對水質(zhì)的影響。雖然海底施工不會引入新的污染物，但是參照一類、二類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，一般要求施工期間造成的懸沙增量不高于10 mg/L。確實不能避免的，可考慮通過盾構(gòu)隧道替代傳統(tǒng)沉管施工，或者對保護對象（如珊瑚礁等）實施遷移，最大程度地降低對海洋生態(tài)的影響。最后考慮行政辦法調(diào)整，根據(jù)中辦國辦共同印發(fā)的《關(guān)于劃定并嚴(yán)守生態(tài)保護紅線的若干意見》，因國家重大基礎(chǔ)設(shè)施、重大民生保障項目建設(shè)等需要對生態(tài)紅線進行調(diào)整的，由省級政府組織論證，提出調(diào)整方案，經(jīng)生態(tài)環(huán)境部、國家發(fā)展改革委會同有關(guān)部門提出審核意見后，報國務(wù)院批準(zhǔn)，但這種方法流程久、耗時長、不可抗力多，是解決生態(tài)保護矛盾的次優(yōu)選擇。以南方某省核電項目為例，申請調(diào)整生態(tài)保護紅線的具體流程為：

（1）向縣級規(guī)劃委員會提出調(diào)整申請；

（2）縣級規(guī)劃委員會論證審核；

（3）省級規(guī)劃委員會確認及復(fù)核；

（4）自然資源部會同生態(tài)環(huán)境部審核；

（5）國務(wù)院批準(zhǔn)。

除此以外，當(dāng)取得海域使用權(quán)后，擬建項目應(yīng)密切跟蹤政府部門對海域生態(tài)紅線的調(diào)整變化，防止出現(xiàn)項目確權(quán)海域被劃入生態(tài)保護區(qū)的烏龍事件。

3 溫排水的影響控制

目前，我國所有在建和運行的核電廠都是采用以海水為最終熱阱的直接循環(huán)冷卻方式，不同于常見的污染水排放，核電溫排水具有顯著的特點：一是包含核島廢液處理后的放射性物質(zhì)，污染物特殊；二是溫排水蘊含熱量巨大，單臺百萬千瓦機組的溫排水蘊含熱量約2000 MW，對混合區(qū)海洋生態(tài)影響明顯。為限制對生態(tài)環(huán)境造成的負面影響，應(yīng)對以上兩方面進行嚴(yán)格控制。

3.1 放射性排放的控制

液態(tài)流出物的放射性排放包括總量控制和濃度控制兩個方面。首先，要對年排放量進行控制，《核動力廠環(huán)境輻射防護規(guī)定》（GB 6249-2011）對于單臺機組有明確的總量限制標(biāo)準(zhǔn)。以兩種型號百萬千瓦核電機組為例［2，3］，設(shè)計排放量都能滿足規(guī)定的要求（如圖1 所示），但放射性氚的設(shè)計排放量距離限值更近，應(yīng)引起擬建項目的充分關(guān)注。

圖1 液態(tài)流出物設(shè)計年排放量占控制值的百分比Fig.1 The Ratio of Liquid Effluent Design Annual Discharge Amount to Limit Value

其次，液態(tài)流出物的放射性排放還要滿足兩類放射性濃度的要求。一方面《核動力廠環(huán)境輻射防護規(guī)定》（GB 6249-2011）要求，核動力廠液態(tài)放射性流出物必須采用槽式排放方式，濱海廠址槽式排放出口處的放射性流出物中除氚和碳-14 外其他放射性核素濃度不應(yīng)超過1000 Bq/L，確保了核電機組具備適當(dāng)?shù)姆派湫詮U液處理能力。另一方面《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB 3097-1997）對溫排水管道中的五種放射性核素濃度進行了限制，確保用海區(qū)域放射性指標(biāo)滿足標(biāo)準(zhǔn)。以兩種型號百萬千瓦核電機組為例［2-4］，保守工況下，槽式排放口處總的放射性濃度設(shè)計值為407.1 Bq/L 和730.5 Bq/L，均低于標(biāo)準(zhǔn)限值，相應(yīng)的溫排水放射性濃度（見表1）也遠低于標(biāo)準(zhǔn)限值。

表1 溫排水管道內(nèi)放射性水平Table 1 The Radiation Level in Warm Drainage Pipe

當(dāng)采用二次循環(huán)冷卻系統(tǒng)時，所需循環(huán)水流量很少，導(dǎo)致其溫排水放射性水平高達直接循環(huán)冷卻系統(tǒng)的10 倍，接近標(biāo)準(zhǔn)限值，部分設(shè)計指標(biāo)（如134Cs）甚至達到了限值的91.7%。出于保守安全的考慮，擬建項目應(yīng)進一步研究降低液態(tài)流出物的放射性核素含量，并采取可靠的工程措施防止溫排水管線的泄漏。

3.2 海水溫升的控制

核電機組冷卻用海水循環(huán)流量大，排水溫升高，對海洋生態(tài)、海水養(yǎng)殖均會產(chǎn)生直接影響。以某型號百萬千瓦核電機組為例，夏季取排水流量為76.3 m3/s，排水溫升為7.5℃；冬季取排水流量為61.5 m3/s，排水溫升為10.0℃。在近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃中，考慮到核電機組熱排放的實際情況，將4℃以上溫升區(qū)明確為“混合區(qū)”（見圖2），水溫不執(zhí)行GB 3097標(biāo)準(zhǔn)，并納入核電廠征海范圍。按照4 臺到6 臺核電機組設(shè)置的群堆廠址，考慮到取排水工程設(shè)計和溫排水?dāng)U散條件的不同，征海面積通常在數(shù)平方公里不等［5］。在混合區(qū)外設(shè)置“工業(yè)冷卻水稀釋功能區(qū)”，恢復(fù)執(zhí)行GB 3097 中的三類海水標(biāo)準(zhǔn)，人為造成的溫升不得超過4℃。

圖2 近岸海域環(huán)境功能區(qū)中的海水溫升情況Fig.2 Temperature Rise of the Sea in Coastal Marine Environmental Function Zone

除此以外，為減少對海上自然保護區(qū)、水產(chǎn)養(yǎng)殖、海水浴場及風(fēng)景游覽區(qū)等溫度敏感水域的影響，擬建項目應(yīng)確保人為造成的一類和二類海水溫升夏季不超過當(dāng)時當(dāng)?shù)?℃，其他季節(jié)不超過2℃。

在論證散熱系統(tǒng)環(huán)境影響的過程中，當(dāng)采用直流冷卻系統(tǒng)對受納水體中的關(guān)鍵物種和經(jīng)濟物種的生長及繁育影響較大時，推薦選用二次循環(huán)冷卻方式。據(jù)測算，型號乙核電機組采用空氣冷卻塔進行冷卻時，溫排水夏季溫升約0.7℃，冬季溫升約2.1℃，沒有超過4℃溫升的海域［4］，明顯降低了熱排放對海洋生態(tài)的影響。但是二次循環(huán)冷卻系統(tǒng)出塔水溫高，機組熱效率低，發(fā)電功率損失可達1.4%左右［6］，經(jīng)濟效益下降明顯，在冷卻選擇方式時應(yīng)進行綜合考量。

4 中低放固體廢物處置

根據(jù)我國放射性污染防治法和《關(guān)于我國中低水平放射性廢物處置的環(huán)境政策》，應(yīng)對中低水平放射性固體廢物實行近地表處置，核電項目產(chǎn)生的中低水平放射性廢液固化體和中低水平放射性固體廢物的暫存年限為5 年。工程實踐中，核電項目通常按照機組運行5 年的產(chǎn)生量，配套建設(shè)中低放固體廢物暫存庫，并在環(huán)評報告中對最終處置作出安排。

但是當(dāng)前國內(nèi)僅有3 座中低放固體廢物處置場投入運行，建成容量小且基本不接收外來廢物，并非真正意義上的區(qū)域處置場［7］，現(xiàn)階段擬建核電項目難以達成有效的最終處置。

雖然國家中低放廢物的處置場建設(shè)規(guī)劃尚未出臺，但是擬建核電項目仍應(yīng)積極開展就地處置準(zhǔn)備工作，組織環(huán)保配套項目廠址普選，提出放射性廢物處置場的選址建議，待國家規(guī)劃明確后，再落實相關(guān)規(guī)劃，保障核電廠放射性固體廢物的處置安全。同時擬建項目應(yīng)積極采取有效減容措施，如先進的去污技術(shù)、外運焚燒等，減少中低放固體廢物產(chǎn)生量。按照目前國內(nèi)實踐，近年來百萬千瓦級壓水堆核電機組中低放固體廢物的預(yù)期年產(chǎn)生量不超過50 m3，已經(jīng)成為核電廠環(huán)境影響報告書審評的重要參考。

5 結(jié)論與建議

隨著碳達峰碳中和戰(zhàn)略的實施，作為低碳能源，核電迎來新的發(fā)展機遇，每年核準(zhǔn)機組數(shù)量將達到6 臺至8 臺，核電廠環(huán)境影響評價和審評工作將迎來高峰期。為更好地滿足環(huán)保法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的要求，獲得核安全監(jiān)管部門的批復(fù)，擬建核電項目在準(zhǔn)備環(huán)境影響報告書時應(yīng)重視開展以下幾方面的工作：

（1）提前申請規(guī)劃調(diào)整，保證規(guī)劃與項目開發(fā)需求相一致。在環(huán)境影響報告書提交前，擬建項目應(yīng)納入?yún)^(qū)域發(fā)展規(guī)劃。需要調(diào)整國土空間規(guī)劃、近岸海域環(huán)境功能區(qū)劃的，應(yīng)獲得省級人民政府的調(diào)整批復(fù)，或者由負責(zé)部門出具承諾調(diào)整的函件，后續(xù)付諸實施。

（2）多方面落實生態(tài)保護措施，避免項目開發(fā)與生態(tài)保護區(qū)域交疊。優(yōu)先考慮技術(shù)手段減少對海洋生態(tài)的影響，如采用二次循環(huán)冷卻減少向海洋的熱排放、設(shè)置防污簾降低施工期間海水的懸沙濃度、通過深海排放減少溫排水4℃溫升范圍等。對于施工交疊或溫升超限的紅線內(nèi)區(qū)域進行環(huán)境影響評估，必要時申請調(diào)整生態(tài)保護紅線。

（3）切實推動中低放固體廢物處置項目落地，確保長期存放安全。雖然減容技術(shù)的應(yīng)用減少了廢物產(chǎn)生量，但是廢物產(chǎn)生仍然不可避免。如果廢物儲存時間過長，貯存桶內(nèi)可燃廢物可能由于霉變引發(fā)放射性物質(zhì)的泄漏［8］，因此廢物暫存庫設(shè)計容量的裕度不能作為增加廢物暫存時間的理由。擬建項目應(yīng)提前制定配套處置場建造計劃，并推動納入國家規(guī)劃。