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天使与魔鬼并存——核电站的美丽与哀愁

2014-02-22 17:22来源:中关村在线 作者:高君义关键词:核电站核能核电收藏点赞

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能源无限的希望 核能颠覆电力史

核电站,这个名词我们熟悉又陌生,绝大多数人听到这个名字还是因为之前的福岛核电站出现的事故,这一次的事故瞬间让全世界人民感觉到了核电站的危险性,甚至引起了一轮又一轮的反核浪潮。不过人们总是容易忘记历史,也不爱正视现实,只喜欢以一个小小的事件来说明一切,今天笔者就特别给大家准备了这篇内容,来跟大家说说核电站的事情。

能源无限的希望 核能颠覆电力史

其实核电站已经有了相当长时间的历史,早在1951年美国人就成功实现了核电站的原型研究,1954年前苏联人完成了世界上第一个并网的核电站,1961年美国人则建成了世界上第一个商用的核电站。目前全世界一共有435个核反应堆为我们供电,国内运营和建造中的核电站的数量也不少,其中大陆18个,台湾4个,所以说我们可以算是一个核电大国。

现如今我国也已经有相当数量的核电站

而历史上曾经出过的核电站事故一共有3起,分别为1979年的三哩岛,1986年的切尔诺贝利,2011年的福岛,3起事故都有着各自的原因,不过三哩岛几乎没有造成额外损失,切尔诺贝利造就了一个近100公里的无人区,福岛需要一定的时间去处理污染。虽然事故的总数只有3起,但是每一起事故都令人们印象深刻。总之核电站给人类提供了无穷无尽的能源,也带来了相当高的隐患,在下面的文章当中,笔者就试着以最简单的形式,来给大家讲讲他的知识。

由裂变产生热量 原理与火电相似

首先我们来说说什么是核电站,核电站就是利用核裂变以及核聚变(目前只停留在实验室),但是发电利用的并不是核能本身,而是核裂变同时产生的高热量。将这种热量传递出去的方法有很多,目前主流的包括压水反应堆(目前最主流方案)、沸水反应堆(最低成本方案)、重水反应堆(废料可制造核武器)、快中子堆(最节约燃料同时最易爆炸)等等。

尽管看似结构复杂,实际上核电站仍然是依靠蒸汽轮来发电,与火电并无太大区别

也就是说,如果不考虑核电站内部产生热量的部分,他的主体结构与火电站并没有太大区别,都是通过水来收集产生的热量,然后将这些热量以蒸汽的形式去推动蒸汽轮机。这种循环形式在目前的发电站领域十分常见,我们也可以看到所谓的核部分与发电部分是远远分开的。

核电站资源能耗少,以及低污染排放的特点让其成为如今新能源中的宠儿

那么核电站的优势在哪呢?在于非常高的燃料效率,虽然核电站为了安全很大程度上控制了蒸汽的温度和压力,使得蒸汽轮机的整体效率在30%以下,但是核电站每公斤燃料能产生的电能是火力发电站的千倍,在燃油、燃气越发稀少的今天,核燃料的优势自不必言。

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