新能源汽車的利與弊？要詳細(xì)的

熱心網(wǎng)友：能源匱乏已經(jīng)越來越成為人類社會發(fā)展的瓶頸，在高效低耗的核電站紛紛登場的時候，核廢料的處理又困惑著珍惜環(huán)境的人們。核廢料怎樣處理才最安全？有沒有真正潔凈的能源燃料？請看---- 核能源已日益成為當(dāng)今世界的主要能源，在所有能源中所占的比例也越來越大。在法國占到80%，在美國占到30%。但在利用核能的同時，也伴隨產(chǎn)生了大量的核廢料。這些核廢料是強發(fā)射性物質(zhì)，會嚴(yán)重危害人類的生存。長期以來，科學(xué)家們一直在探討核能源的潔凈化問題，希望能有一種方法消除核廢料。因此，潔凈核能源技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用便成為國際國內(nèi)的一個熱門話題。前不久，江澤民主席正式訪問美國時，中美兩國簽署的“中美聯(lián)合聲明”中，也將潔凈能源作為中美在環(huán)境保護(hù)方面合作的項目之一。 據(jù)世界能源組織的估計，像煤炭和石油這樣不可再生的化石能源，按現(xiàn)在的能源消耗速度，大體上還能使用50年；現(xiàn)在可供和平使用的裂變核燃料（如鈾235），在地球上的儲量也較少，大約能用20年。這意味著，放下核能源的潔凈問題不說，單從儲量的角度，人類的能源問題就已經(jīng)十分危機了。人類迫切需要尋找新的能源和獲取能量的新技術(shù)。 科學(xué)家們認(rèn)為，理想的潔凈能源是實現(xiàn)太陽一樣的可控核聚變。實現(xiàn)核聚變最好的燃料是氘和氚，這兩種元素是氫的同位素，在地球上儲量非常豐富。氘和氚燃燒后，其聚變產(chǎn)物是惰性物質(zhì)氦，對環(huán)境沒有任何污染。這樣，人類就不但解決了能量的來源問題，能源的潔凈問題也會得到徹底解決。 其實，人類實現(xiàn)核聚變?nèi)纭皻鋸棻ā币呀?jīng)30多年了，但為什么核聚變反應(yīng)的和平利用問題卻一直得不到解決呢？主要原因是核聚變反應(yīng)所要求的溫度、壓力等條件太高，除了讓其“爆炸”之外，目前尚不能在可控的范圍內(nèi)實現(xiàn)。據(jù)估計，人類至少還需要80至100年時間，才能解決和平利用核聚變的技術(shù)問題。也就是說，在解決核聚變技術(shù)問題之前和化石能源耗盡之后，人類的能源將出現(xiàn)幾十年的“真空”。那么，用什么來填補這個真空呢？ 有人會說，可以用太陽能、風(fēng)能和潮汐能等來填補。然而，這些能源由于數(shù)量少和技術(shù)成本高等原因，只能被人類作為輔助能源來利用，而不可能把它們當(dāng)做主要的能源。 在科學(xué)家看來，要填補能源的真空，只有依靠目前技術(shù)已經(jīng)成熟并被廣泛應(yīng)用的受控核裂變。人類在和平利用核裂變能量中，發(fā)展并積累了大量的理論和實驗技術(shù)，如果再把核裂變時產(chǎn)生的核廢料問題解決了，人類對核能的利用將展現(xiàn)出美好的前景。 核裂變產(chǎn)生的核廢料中共有200-300種放射性核元素，從理論上講這些核廢料都是可以做到再利用的。目前，用作核燃料的鈾235裂變后所產(chǎn)生的核廢料，主要是碘129和锝99等。它們都帶有極強的放射性，壽命均大于50年。 目前人類實現(xiàn)的核是原子核在中子的轟擊下造成的碎裂反應(yīng)。但由于中子不帶電，能量不能人為控制，而質(zhì)子同中子質(zhì)量相同，并帶有一個正電荷，可以通過加速器進(jìn)行能量控制。用加速后的質(zhì)子轟擊原子核，就能生產(chǎn)出能量合適的中子。這種質(zhì)子通過電離氫原子即可得到。 比如，氫化鈦在加速器中被轟擊電離，就可產(chǎn)生大量質(zhì)子，形成質(zhì)子源。質(zhì)子源在中能強流質(zhì)子加速器的作用下，產(chǎn)生質(zhì)子束并轟擊大塊重金屬靶，就可形成極強的中子源——散裂中子源，再用散裂中子源次臨界反應(yīng)堆，就可產(chǎn)生有選擇的核裂變反應(yīng)。 核燃料在中子轟擊下裂變的同時能產(chǎn)生核廢料，而核廢料在適當(dāng)強度和能量的中子轟擊下，又能有選擇地被嬗變成穩(wěn)定的元素。實驗和理論都已證明，大多數(shù)錒系核元素都可以在快中子或高強度的熱中子環(huán)境中裂變。而毒性大的裂變產(chǎn)物（如钚239）也可以被熱中子嬗變掉，這就是核廢料的潔凈化過程。此外，在合適能量中子的轟擊下，還可燃燒地球上含量豐富、但在普通裂變堆里不能燃燒重元素（如釷等新的核燃料）。 中子在反應(yīng)堆中有益和有害兩種作用同時存在，并且相互競爭，使我們有機會選擇合適強度和能量的中子以改變各種作用相對關(guān)系，使之興利去弊，造福人類。潔凈核能源就是在現(xiàn)在的反應(yīng)堆之外再設(shè)置一個中子源，給反應(yīng)堆人為地造成精心設(shè)計的中子環(huán)境，在提供能量的同時，增殖核燃料和嬗變核廢料，使反應(yīng)堆在無高放射性核廢料輸出的情況下運行。 現(xiàn)在，潔凈核能源的概念設(shè)計已經(jīng)基本解決，基本技術(shù)也積累了不少經(jīng)驗，估計在20年后投入應(yīng)用。那時，地球上儲量豐富的釷等元素都能裂變?nèi)紵?。按目前最保守的估計，也能解決人類60到100年的能源問題。這以后核聚變技術(shù)將會成熟，人類可利用核聚變來提供能源。