据英媒10月19日报道，核废料在数千年内都保持毒性。如何建造存储设施，确保其能安全埋藏数千年之久？
初夏时节，天气微凉，但在法国东北部香槟地区连绵起伏的山丘之下450米深处，却感觉温暖得多。
这个设施的荧光灯异常明亮，空气干燥，我能尝到空气中的尘土味。沉重的应急呼吸器不得不随身携带，时刻提醒我，在如此深的地下可能会面临危险。随后，我开始在这座地下实验室中迷宫般的岩石通道中迷失方向，耳边是隐藏电子设备的嗡嗡声和空旷无人的寂静。我要怎么回到电梯那里？
转过一个弯，眼前出现了一座巨大的厅堂，大到让我一度以为自己误入了法老的陵墓。但它并非古埃及人所建。这是从岩石中开凿出来的，用于埋藏地球上一些放射性最强的物质：中高级核废料。
如何设计、建造和运营那些需要几十年时间规划、更长时间建造，运行数百年，且必须承受10万年考验，同时容纳地球上一些最危险材料的结构？
巴黎以东驱车4小时，2.4公里长的隧道是无数科学实验、施工技术测试和技术创新的所在地。法国国家放射性废物管理局需要这些来向监管机构证明，以便获得在隧道旁建造地质处置设施的许可。
地质处置设施是人类建造过的最大的地下结构之一，无论是已建成、在建、即将开始施工还是即将开放，英国、法国、瑞典、芬兰和其他约20个国家都在计划、开发或准备这类设施。
法国核废料机构 Andra 需要证明其计划中的储存设施是安全的，然后才能获得许可证
芬兰是世界上第一个建造用于处理乏燃料的地质处置设施的国家，现已完成了该燃料试验处置的第一阶段。在瑞典，位于斯德哥尔摩以北两小时车程的福斯马克即将开始建造一座地质处置设施，而在法国，类似的设施“西戈”预计也将很快开始建造。英国尚未选定此类存储设施的地点。
地质处置设施是庞大、昂贵且备受争议的地下结构，旨在容纳核工业产生的放射性最强且寿命最长的废料。这些废料目前储存在地表设施中，如英国的塞拉菲尔德和法国的拉阿格，可能包括核反应堆组件、反应堆堆芯的石墨、乏燃料和核反应堆乏燃料再处理产生的液体副产品。
在计算机屏幕上，这类地质处置设施的规划图看起来像是一个巨大的多层核避难所。但设计、建造和运营此类设施的过程需要花费的时间却如法老建造金字塔一般漫长。就像建造金字塔的工人一样，从事这些宏伟建筑工作的许多工程师在有生之年都无法见证工程的完成。
有些国家找到合适的地点比其他国家更容易。
我在法国的向导、该设施的科学家雅克·德莱说：“这类高放废物处置设施的许可需要20到30年以上的时间，我们还没见过哪个国家用时更短”，“然后设施运行大约100年后才会被封闭。”之后，将对场地进行数百年的监测。
英国核废料服务公司的首席社区参与经理艾米·谢尔顿表示：“选址的关键是找到一个合适的地点和一个愿意接纳的社区，但一切都要从地质条件开始。”
在欧洲各国，像谢尔顿这样的工程师仔细研究潜在地点的地质数据，以确定地下500米至1公里的岩石是否适合将核废料封存10万年以上。花岗岩和黏土岩等岩石最适合这项工作。但可能缺乏足够的数据来做出安全决策。
一个看似有希望的地点可能离为当地社区提供淡水的重要含水层太近，或者位于山谷一侧，而在10000年后，这可能意味着它面临冰川推进的风险，于是只能重新开始选址。
在芬兰等国家，由于没有地震活动，更容易找到建造储存设施的地点
有些国家找到合适的地点比其他国家更容易。瑞典核废料管理局传播总监安娜·波列柳斯表示：“瑞典和芬兰的基岩在地震活动方面非常稳定，它作为一个整体，存在了9亿多年。此外，不会再有新的断裂带形成。”
有时，人文地理条件才是问题所在。德莱说：“许多主动申请的社区完全不切实际，比如离巴黎郊区太近，想象一下，在哈罗或温布尔登建造核废料处置设施！”
社区主动申请成为地质处置设施的所在地，原因是希望获得急需的投资和高薪工作。他们的同意是每一步都不可或缺的。这反过来可能又取决于他们迄今为止对核工业的了解程度。
在英国，这种经历并不是最好的。在芬兰，情况则不同。芬兰核废料处置公司波西瓦公司的帕西·图奥希马说：“自20世纪70年代末以来，我们就一直在利用核能发电，人们了解安全文化，他们的家人和邻居都在工厂工作。所以他们了解核废料。”
雅克·德莱表示，这个时间跨度意味着我们无法确定20年至200年后我们是否会使用这项技术。
如果对此判断失误，反对地质处置库的抗议活动可能会迅速爆发。波莱留斯说：“在瑞典的项目进程中，SKB（瑞典核废料管理公司）从当地民众对其计划的积极反应中汲取了宝贵经验。在阿尔芒日等地，发生了多起反对SKB（试验）钻探的抗议活动。”
鉴于选址困难重重，将核废料储存在废弃矿井中似乎更容易，也更便宜，德国在20世纪60年代和70年代就是这样处理低放射性废料的。英国核废料管理局（NWS）首席科学家尼尔·海厄特表示：“人们问出‘既然有这些东西，我们为什么不重新利用它们呢？这样的问题是完全可以理解的，也是很自然的。但这些矿井并不是为了我们的目的，不是为了长期储存，也不是为了核安全而建造的。”
的确，矿井并不具备储存高放射性核废料所需的精度。波莱留斯说：“据估计，到达仓库底部需要五年时间。与传统采矿作业相比，这是一个非常漫长的时间。”
如果在仍有矿产资源可供开采的地方建造地质处置库，那么无论当前是否有采矿活动，这座“核坟墓”在未来被扰动的可能性都会增加。康沃尔郡的最后一个锡矿于1998年关闭，但26年后，康沃尔锂业计划在该历史悠久的矿区开采锂，以满足电动汽车的需求。
建造一个新的专门用于储存核废料的设施可能更简单。图奥希玛表示：“在芬兰，我们习惯于建造地下设施来抵御恶劣天气，建造一个新设施让我们能够从头开始规划整个场地。”英国正在调查一个拟议的废料场，其中包括一个海底安全壳设施
与设计一架新的空中客车飞机不同，设计地质处置库几乎没有先例可循。不过，很明显的是，设计也将完全取决于地质条件。
德莱说：“地质处置库的设计主要取决于岩层厚度，就法国计划建造的地质处置库而言，其岩层厚度仅够建造一层，而不是最初计划的两层、三层或四层。”
此外，还需考虑废料的性质和体积，以及它产生的热量。中放废物产生的热量较少，因此可以安全储存，容器可以相对紧密地堆叠在大型地窖中。而高放废物产生的热量要大得多，必须少量储存，并保持较远的间距。
还需要设置物理屏障，防止辐射从地质处置库中泄漏，这可以从容器的设计到周围岩石的类型等方面入手。但批评者担心，这些屏障可能会随着时间的推移而失效。
电梯看似是一种将废料运送到地下500米的最终存放地点的便捷方式，但这会引发一些令人担忧的场景，如容器卡在电梯里或电梯坠入井底。坡度约为12%的斜坡可能更安全，因为可以安装系统来阻止失控的雪橇。也许最好是同时建造斜坡和电梯。
解决建造地质处置库挑战的一个办法是与其他国家合作设计。瑞典人和芬兰人就是这样做的，他们称之为KBS3。海厄特说：“他们知道，无论在哪里挖掘，岩石都会很坚硬，因此……他们的选择基本上已经确定了，而我们（英国）仍在选择目标地质条件。”
设计师们最头疼的问题可能源于一个简单的等式：技术变革的速度与项目的持续时间。德莱说：“这个时间跨度意味着我们无法确定20年至200年后我们是否会使用这种（储存废料的）技术。但我们今天必须证明，我们为未来这些问题找到了解决方案。”
这些设施必须足够坚固，才能将废物安全控制数万年
法国工程师建造了一条4公里长的轨道缆车，用于测试防止容器失控所需的安全功能。德莱表示，他们还展示了波士顿动力公司的自主机器狗等机器人如何“在地震等意外事件将废料容器撞离原位后，无需任何人为干预即可将其移动”。
工程师们甚至开发了一种机器人，用于“从腐蚀的单元格中回收容器”。该机器人将在存放高放射性核废料的狭长、幽闭的隧道中爬行。它的工作是清除任何障碍物，并将圆柱形废料容器拉到安全地带。
瑞典的计划进展更为顺利。据波莱留斯介绍：“在2080年代的某个时候，该仓库将拥有约60公里长的隧道，可容纳6000多个装有乏燃料的铜罐，核废料的存放将由能够远程精确操作的定制机器完成。”
波莱留斯补充道：“Magne就是我们建造的一台原型机，该机器将用于将铜罐放置在地下500米深处的沉积孔中。”
但技术的发展往往不像我们预期的那样，海厄特说：“认为你可以依赖当今的技术来建造一个使用周期与地质处置库相当长的设施是愚蠢的，因此，我们必须设计可维修、可升级、可更换且具有弹性的设施。”
地质处置库的设计师们还必须面对另一个复杂因素：可回收性原则。在法国，法律要求地质处置库在运营期间存放的任何废物都可以安全回收。在英国，这更多是一个总体指导原则。
但随着每个地窖被封闭，回收过程将变得越来越困难，直到整个设施最终被封闭。
另一些人则更为乐观。图奥希玛说：“我们是在永久埋藏乏燃料，但这也存在可逆性。虽然一旦封闭就无法再打开……但100年后的世界可能会截然不同。”对德莱来说，一旦封闭，这就是社会问题，而不是技术问题。
最终，核废料储存的时间跨度难以把握，这些项目需要数百年才能完成。那么，是什么激励着这些炙手可热的专家致力于一个他们很可能无法亲眼目睹其完成的项目呢？
波莱留斯说：“对我们大多数人来说，这是一种使命感”。“我们中可能没有人能看到最终储存库的建成，但我们现在的工作以及我们如何妥善解决核废料问题，将影响子孙后代。做好这件事……给了我们前进的动力。”