核能源與其他能源的對比。

【專家解說】：利用核反應(yīng)堆核裂變所釋放熱能進(jìn)行發(fā)電式與火力發(fā)電極其相似核反應(yīng)堆及蒸汽發(fā)器代替火力發(fā)電鍋爐核裂變能代替礦物燃料化能除沸水堆外(見輕水堆)其類型力堆都路冷卻劑通堆加熱蒸汽發(fā)器熱量傳給二路或三路水形蒸汽推汽輪發(fā)電機(jī)沸水堆則路冷卻劑通堆加熱變70氣壓左右飽蒸汽經(jīng)汽水離并干燥直接推汽輪發(fā)電機(jī) 核能發(fā)電利用鈾燃料進(jìn)行核裂連鎖反應(yīng)所產(chǎn)熱水加熱高溫高壓核反應(yīng)所放熱量較燃燒化石燃料所放能量要高(相差約百萬倍)比較起所需要燃料體積比火力電廠少相核能發(fā)電所使用鈾235純度約占3%-4%其馀皆產(chǎn)核裂鈾238 舉例言核四廠每要用掉80噸核燃料要2支標(biāo)準(zhǔn)貨柜運(yùn)載換燃煤需要515萬噸每要用20噸卡車運(yùn)705車才夠使用氣需要143萬噸相于每燒掉20萬桶家用瓦斯換算起剛接近全臺(tái)灣692萬戶瓦斯用量 簡史 核能發(fā)電歷史與力堆發(fā)展歷史密切相關(guān)力堆發(fā)展初于軍事需要1954蘇聯(lián)建世界第座裝機(jī)容量 5兆瓦(電)核電站英、美等相繼建各種類型核電站1960,5家建20座核電站裝機(jī)容量1279兆瓦(電)由于核濃縮技術(shù)發(fā)展1966核能發(fā)電本已低于火力發(fā)電本核能發(fā)電真邁入實(shí)用階段1978全世界22家區(qū)運(yùn)行30兆瓦(電)核電站反應(yīng)堆已達(dá)200座,總裝機(jī)容量已達(dá)107776兆瓦(電)80代化石能源短缺益突核能發(fā)電進(jìn)展更快1991全世界近30家區(qū)建核電機(jī)組423套總?cè)萘?.275億千瓦其發(fā)電量占全世界總發(fā)電量約16%世界第座核電站-蘇聯(lián)奧布寧斯克核電站. 陸核電起步較晚80代才工興建核電站自行設(shè)計(jì)建造30萬千瓦(電)秦山核電站1991底投入運(yùn)行亞灣核電站于1987工于1994全部并網(wǎng)發(fā)電 核能發(fā)電原理 核能發(fā)電能量自核反應(yīng)堆裂變材料(核燃料)進(jìn)行裂變反應(yīng)所釋放裂變能裂變反應(yīng)指鈾-235、钚-239、鈾-233等重元素作用裂兩碎片同放量能量程反應(yīng)裂變物原核吸收發(fā)裂變并放兩三若些除消耗至少能引起另原核裂變使裂變自持進(jìn)行則種反應(yīng)稱鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)實(shí)現(xiàn)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)核能發(fā)電前提 要用反應(yīng)堆產(chǎn)核能,需要解決4問題:①核裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)提供必要條件使進(jìn)行②鏈?zhǔn)椒磻?yīng)必須能由通定裝置進(jìn)行控制失控制裂變能僅能用于發(fā)電釀災(zāi)害③裂變反應(yīng)產(chǎn)能量要能反應(yīng)堆安全?、芰炎兎磻?yīng)產(chǎn)放射性物質(zhì)體危害必須設(shè)避免核電站工作員附近居民傷害 世界比較豐富核資源核燃料鈾、釷氘、鋰、硼等等世界鈾儲(chǔ)量約417萬噸球供發(fā)核燃料資源提供能量礦石燃料十萬倍核能應(yīng)用作緩世界能源危機(jī)種經(jīng)濟(jì)效措施許優(yōu)點(diǎn)其核燃料具許優(yōu)點(diǎn)體積能量核能比化能幾百萬倍;1000克鈾釋放能量相于2400噸標(biāo)準(zhǔn)煤釋放能量;座100萬千瓦型燒煤電站每需原煤300~400萬噸運(yùn)些煤需要2760列火車相于每8列火車要運(yùn)走4000萬噸灰渣同功率壓水堆核電站僅耗鈾含量3%低濃縮鈾燃料28噸;每磅鈾本約20美元換算1千瓦發(fā)電經(jīng)費(fèi)0.001美元左右目前傳統(tǒng)發(fā)電本比較便宜許;且由于核燃料運(yùn)輸量所核電站建需要工業(yè)區(qū)附近核電站基本建設(shè)投資般同等火電站倍半兩倍核燃料費(fèi)用卻要比煤便宜運(yùn)行維修費(fèi)用比火電站少掌握核聚變反應(yīng)技術(shù)使用海水作燃料則更取盡用便其二污染少火電站斷向氣排放二氧化硫氧化氮等害物質(zhì)同煤少量鈾、鈦鐳等放射性物質(zhì)隨著煙塵飄落火電站周圍污染環(huán)境核電站設(shè)置層層屏障基本排放污染環(huán)境物質(zhì)放射性污染比燒煤電站少據(jù)統(tǒng)計(jì)核電站運(yùn)行候給居民帶放射性影響X光透視所受劑量其三安全性強(qiáng)第座核電站建全世界投入運(yùn)行核電站達(dá)400座30基本安全雖1979美三島壓水堆核電站事故1986蘇聯(lián)切爾諾貝利石墨沸水堆核電站事故兩事故都由于素造隨著壓水堆進(jìn)步改進(jìn)核電站能變更加安全 優(yōu)點(diǎn): 1.核能發(fā)電像化石燃料發(fā)電排放巨量污染物質(zhì)氣核能發(fā)電造空氣污染 2.核能發(fā)電產(chǎn)加重球溫室效應(yīng)二氧化碳 3.核能發(fā)電所使用鈾燃料除發(fā)電外沒其用途 4.核燃料能量密度比起化石燃料高幾百萬倍故核能電廠所使用燃料體積運(yùn)輸與儲(chǔ)存都便座1000百萬瓦核能電廠需30公噸鈾燃料航飛機(jī)完運(yùn)送 5.核能發(fā)電本燃料費(fèi)用所占比例較低核能發(fā)電本較易受際經(jīng)濟(jì)情勢影響故發(fā)電本較其發(fā)電穩(wěn)定 缺點(diǎn): 1.核能電廠產(chǎn)高低階放射性廢料或者使用核燃料雖所占體積具放射線故必須慎重處理且需面相政治困擾 2.核能發(fā)電廠熱效率較低比般化石燃料電廠排放更廢熱環(huán)境里故核能電廠熱污染較嚴(yán)重 3.核能電廠投資本太電力公司財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)較高 4.核能電廠較適宜做尖峰、離峰隨載運(yùn)轉(zhuǎn) 5.興建核電廠較易引發(fā)政治歧見紛爭 6.核電廠反應(yīng)器內(nèi)量放射性物質(zhì)事故釋放外界環(huán)境態(tài)及民眾造傷害