福島核污水主要的放射性成分是氚——中國廣核旗下中廣核研究所掌握了“含氚廢水處理技術”。
受日本政府基本決定將福島核污水排入大海這一消息影響,周一開盤后,核廢處理概念橫空出世,中電環保、臺海核電、遠達環保、哈空調這幾家核廢處理概念股紛紛封于漲停!當然,就目前而言,核廢處理概念這個板塊真正的龍頭,必須是在含氚廢水處理的技術上有明顯的突破,因而才具有真正意義上的說服力!
日本政府4月13日召開內閣會議,正式宣布將125萬噸核污水排入大海的決定,目前政府已以2年后開始排放核污水為目標,開展準備工作。
所謂核污水,就是在冷卻核反應堆后殘留的廢水
這事得從10年前說起:2011年3月11日,日本發生“311”東日本大地震,發生了有史以來最強烈的地震,9級的地震引發的海嘯席卷了日本本州主島,造成1萬8000多人死亡,同時,巨浪也沖毀了海堤、淹沒了核電站,并沖毀了用于冷卻核反應的應急發電機,導致電站核燃料過熱、部分堆芯熔化,造成輻射外泄。而為了冷卻堆芯,就必須直接引入海水淹沒反應堆,來穩定不斷反應的核燃料。
這些通過堆芯后被污染的廢水,就是所謂的核污水,主要有鍶-89、鍶-90、銫-137、碘-131、碳-14、钚-239和放射性氚等,即使是“過濾”處理后的核污水,也含有氚、碳14、鈷60、鍶90等難以徹底去除的放射性物質殘留。
由于這些核素的半衰期都較長,可以達到數十年至數千年,它們會直接、間接對攝取到污水的生物造成傷害、并在食物鏈中進行累積,最終通過飲水、食品等進入人體,作用于人體組織和器官,造成傷害及變異。
這些核污水原本儲存于福島核電站周邊的上千個大型儲水罐中,至今已儲存超過120萬噸。但目前福島每天產生約140噸核污水,預計到2022年,核污水將達到137萬噸水箱容量的極限,因此,近期日本政府才會加速做出向海洋排放核污水的決議。
對于福島核電站的被污染廢水,日本政府和東京電力公司通過“多核素去除設備(ALPS)”去除其中放射性核素,該設備被認為可以除去其中62種放射性物質,但氚可直接穿過過濾器和吸附器,無法被除去。這些被處理后的廢水儲存在核電站中。
由于日本政府擬排放的核污水中,仍殘存氚放射物,專家推算,一旦被排入大海,這些污水會隨著太平洋(3.580, -0.12, -3.24%)洋流,污染世界多地。
氚這種放射性元素既能殺傷細胞,又有誘變的作用,可能誘發細胞癌變或基因突變,導致生物畸形等。短時間內,攝取劑量一旦超過100毫希沃特,人體就會受到傷害,如果超過4000毫希沃特,將會直接導致死亡。
日本屬于島國,直接面對太平洋,而全球海洋水系基本相通,若是日本決議排放,則不僅臨近的我國周圍的水系,連全世界的海洋都將受到污染。
具體路徑來看,在日本東海岸有日本暖流,可以將東海岸排泄的污水由南向北匯入北太平洋暖流,北太平洋暖流又會將污水由西向東太平洋的美國西岸流去,隨后將隨著向北的阿拉斯加暖流及南的加利福利那寒流匯入,從而實現整個太平洋的全覆蓋。
專家預估,從排放之日起,57天內放射性物質就將擴散至太平洋大半區域,3年后美國和加拿大就將遭到核污染影響。
所以為了應對日本排放核污水造成的影響,我國需要加大力度監控海洋輻射污染,這將會加大國內核污水檢測、處理等環節的需求。
事實上,這些含氚的廢水對于全世界都是一個大難題,氚是一種極為寶貴的戰略資源,但是核電站產生的含氚廢水對于提取氚來說,它的濃度太低了,沒有提取的經濟價值,但相對海水它的濃度又太高了,無法用稀釋的辦法使之無害化。
由于含氚廢水屬于同位素污染物,因此無法用生物和化學的方法加以處理,唯一可行的處理方法只有兩個,一是像核污染物一樣進行深埋讓其自然衰變,二是采用精餾技術實現資源化提取氖,但是成本都極為巨大。
其中,中電環保(300172)曾公開表示,公司在國內核電水處理市場占有率居于前列,具有核心專利和專有技術、眾多成功的業績、項目實施管理能力、完善的質保體系和良好的品牌等競爭優勢,項目覆蓋核電的除鹽水、凝結水、二回路汽水取樣和化學加藥、放射性廢水等。
哈空調(600202)則是與日本富升環保有限會社合資成立了合資公司——哈爾濱富山川生物科技有限公司,公司占75%股權。日本富升環保是日本本土專業致力于核污染產品和水污染凈化器的企業。
當然,就目前而言,核廢處理概念這個板塊真正的龍頭,必須是在含氚廢水處理的技術上有明顯的突破,因而才具有真正意義上的說服力!環顧整個A股市場,似乎只有中國廣核(003816)具備這個實力。
談到含氚廢水處理的技術,為什么說是中國廣核?
我們注意到,由中國輻射防護研究院主管、主辦的學術類科技期刊《輻射防護通訊》,其在2014年第6期曾刊發過一篇名為《壓水堆核電站含氚廢液處理技術》的文章。該文章介紹了幾種可規模除氚的氫-水同位素交換工藝及其應用情況,并結合壓水堆核電站含氚廢液排放的實際情況,對壓水堆核電站含氚廢液處理的適用性進行了分析,認為聯合電解催化交換技術處理壓水堆含氚廢液可行性較高。
該文的署名作者是翁文慶、龍京晶和呂永紅三位。值得關注的是,這三位作者均任職于中國廣核(003816)旗下全資子公司中科華核電技術研究院有限公司(現已更名為“中廣核研究院有限公司”)。由此可見,中國廣核(003816)在國內含氚廢水處理的技術方面,顯然是處于絕對領先地位!
中國廣核(003816)是中國廣核集團的主體資產和旗艦上市公司,公司經營范圍 以核能為主的電力生產、熱力生產和供應,相關專業技術服務,核廢物處置,組織實施核電站工程項目的建設及管理;組織核電站運行、維修及相關業務;組織開發核電站的設計及科研工作;從事相關投資及進出口業務。
中廣核研究院有限公司(原“中科華核電技術研究院有限公司”,于2015年10月28日正式更名,以下簡稱研究院)隸屬于中國廣核電力股份有限公司(01816.HK),是中國廣核集團的國家級企業技術中心,也是國家能源核電站核級設備研發(實驗)中心、國家能源先進核燃料元件研發(實驗)中心的建設依托單位。研究院注冊資本金12.25億,公司下設12大專業業務中心(項目部)、1個分公司以及1家控股子公司,辦公區域遍布北京、深圳、上海、成都、陽江等地,擁有各類專業科技人員1400余人。
研究院于2006年11月8日注冊成立,系中國廣核集團有限公司(原中國廣東核電集團)聯合中國科學院、華能集團按照7:2:1股比組建而成。
2009年11月,中國廣核集團通過股權回購,實現了對研究院的100%控股。2014年5月,中廣核電力股份有限公司成立,中國廣核集團將研究院股權全部轉入中廣核電力股份有限公司。
繼2014年在香港上市之后,中國廣核于2019年8月在深交所掛牌上市。
中廣核研究院有限公司(原“中科華核電技術研究院有限公司”)作為中國廣核(003816)旗下最重要的核電科技研發平臺,戰略定位是引領集團科技創新發展,為集團核電主業以及新能源等業務板塊提供技術支持;充分發揮繼運營、工程后,驅動集團戰略發展的“第三極”作用,著眼高端核能和新能源等技術的研發突破,引領集團技術進步,為集團未來戰略發展做好技術支撐和儲備。
中廣核研究院本部設在深圳,設有12個業務中心(項目部),即反應堆工程設計與安全研究中心、集團核燃料研發設計中心、設備研發中心、系統工程與改造中心、小型堆研發設計中心、反應堆工程實驗研究中心、環境工程中心、軟件研發與數據中心、事故容錯燃料研發項目部、實驗堆工程項目部、鉛鉍快堆項目部、GDA項目部;在北京設有北京分公司;1家控股子公司中廣核(北京)仿真技術有限公司。
中廣核研究院是集團科技研發、專業技術服務、高端裝備制造專業化平臺,主要研究方向包括核電新堆型、燃料及相關關鍵技術和設備的研究開發,新能源和環保等技術的研究開發,主要業務領域是科技研發、專業技術服務,高端設備制造和核能綜合利用。
公開資料還顯示,中國廣核(003816)旗下的中廣核研究院環境工程中心與北京格蘭特膜分離設備有限公司共同組建了煙臺核電研發中心核電水處理研究所。根據官網的介紹,煙臺核電研發中心核電水處理研究所匯聚行業頂尖人才,依靠膜分離、連續電除鹽、機械式蒸汽再壓縮、選擇性吸附及高級氧化等核心技術,重點在放射性廢水零排放處理、多能耦合集成海水淡化及高危廢水零排放處理等方向開展課題研究及技術攻關。
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