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核电究竟是什么?它是如何工作的

时间:2022-03-21 14:16:06 来源:

核能再次成为头条新闻,但这一次不是因为像切尔诺贝利或三英里岛这样的灾难,而是作为环境的潜在救星(核电站几乎不产生排放,因此不要这样做。)不同于传统的化石燃料工厂)和对我们全球能源需求的相对清洁的供应商,它不会造成大气中的温室气体。媒体对替代品及其替代品将如何帮助清洁世界以及为我们提供所需的所有能量的关注度很高。但这远非如此,替代方案甚至无法减轻化石燃料的负担。只有两个替代方案是可行的,并且对世界能源生产具有任何有意义的贡献,它们是水力发电和风力发电。水力发电厂占全球总发电量的20%以上,但大多数可用站点已经开发。风力发电正在慢慢获得动力,该技术已经到位,但是从短期到中期来看,这不是现实的选择。太阳能,波浪能,地热能等都远远落后于曲线,将需要很多年的时间和数百亿美元的投资才能开始为能源供应做出重大贡献。

但是这种能源短缺必须以某种方式解决,因此看起来这样做的负担将落在核电上。环保主义者大声疾呼地表达这是一个多么糟糕的主意,但是当涉及到一个国家的能源安全问题时,他们真的没有注意。

什么是核电

核电基本上是通过使用受控核反应从原子核产生能量。目前唯一使用的方法是核裂变(一个原子分裂成两个原子),但是在核聚变领域却有不断的研究,该技术被誉为完美的“无穷尽”。安全和廉价能源的来源。铀是“放射性的”?用于核裂变的元素。它的发电方式是,在核反应堆中,铀核被自由中子轰击,然后中子产生两个较小的原子以及多达三个自由中子和能量。随着裂变事件释放出的自由中子比引发裂变事件所需的自由中子更多,该过程可以自我维持并产生大量能量。一个有趣的事实是,一磅浓缩铀等于约一百万加仑汽油。

核电厂

核电厂通过捕获铀核分裂释放的能量来运行。这在反应器(用作热源)中进行,然后加热从堆芯带走的水或蒸汽或过热水,该水也转换为蒸汽。然后,这些蒸汽驱动涡轮机转动,涡轮机使发电机转动并发电。浓缩铀通常形成约2.5厘米长的颗粒。然后将这些颗粒制成长棒,然后将其收集成束。然后将束浸入压力阀内的水中。这束铀将水加热并将其转化为蒸汽,从而驱动涡轮机。

发电厂与标准燃煤发电厂非常相似,但由于它们会散发出高水平的危险辐射,因此需要采取一系列额外的预防措施。反应堆装在混凝土衬里中,衬里充当辐射屏蔽层。它本身装在一个大型钢制容器内,可防止放射性气体或流体泄漏。然后所有这些都被包含在混凝土建筑中,这是防灾的(地震,炸弹)。正是由于缺乏这种容纳水平,放射性物质才离开切尔诺贝利工厂。目前,全球有430座正在运行的核电站,它们提供的电能占世界总发电量的2%以上,占世界电力的15%。

核电的优缺点

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核电的优势

百分之一的核电被认为是比标准化石燃料更清洁的能源生产方法。它不会产生温室气体(几乎为零排放)。每个工厂都会产生大量的能量。 •电站的设计和运行都非常好,很少遇到问题(人为错误除外)•新电站比旧电站效率更高,更安全•核电站的运行非常低成本(只需要少量的铀。)“据报道”,核废料可以安全地存储在地下(尽管这是一个争论激烈的问题。)

核电的缺点

•它会产生危险的废物,必须将其储存在地下并长时间保持放射性。 ●分公司的启动成本很高–分采矿和精炼铀不是很干净。另外,运输成本非常高,这增加了核电的成本。

切尔诺贝利灾难

最著名的核灾难发生在切尔诺贝利核电站,该核电站位于乌克兰和白俄罗斯的边界。1986年4月26日,工厂内部发生爆炸,由于设计,维护和缺乏合适的密闭性,大量的放射性尘土被抛向空中。其中很大一部分是在世界范围内传播的,但超过70%的炸弹袭击了白俄罗斯,这些国家遭受了惨重的代价,并且仍然继续这样做,因为其许多耕地和森林已被放射性物质毒化。

核电将继续成为人们争论不休的能源生产来源,但是时间不多了,许多人认为,这是满足我们不断增长的能源需求的唯一现实方法。


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