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你是否曾就核能问题与别人争论过?我们曾争论过,我们觉得这个问题让人既无力又困惑。让我们试着浅谈一下这个问题。
这一切始于20世纪40年代。在二战的惊骇后,在原子弹的爆发后,核能有望成为新技术的和平产物,帮助世界重回正轨。所有人的想象力都在疯狂滋长,电力会免费吗?核能能帮人们解决南极问题吗?会出现核能汽车,飞机,房屋吗?
如果努力的话,似乎这一切在几年内都能实现。有一件事确认无疑:将来是属于原子的。短短几年后,就有了原子时代的余波。事实证明,核能既难获取又极昂贵。在书本中,将物理学原理转化为具体技术很简单,但是在现实生活中却很难。
此外,私有企业认为,将核能作为一项投资太过冒险,大多数私有企业更乐意坚持用汽油,煤炭和石油。但是也有很多人,并不想放弃对原子时代的期望,振奋人心的新技术,电力低廉无比的前景,无需依赖进口石油汽油的未来,还有,一些人想要获得原子武器的隐秘渴望,这些推动了核能的持续发展。
20世纪70年代终是迎来了核能的辉煌时刻,那时,中东战争导致世界油价飞涨,现在,商业利润和投资重新高速发展。一半以上的核反应堆是在1970到1985年间建立起来的。但是建立何种反应堆,是基于一些可供选择的类型。
一个并不被看好的竞选者获得了胜利,这很让人吃惊。它就是轻水反应堆。轻水反应堆并不是很新颖,它也不是很受科学家的青睐,但是它有一些决定性的优势。
它现成可用,它能运作,它还不那么昂贵。那么,轻水反应堆是如何运作的呢?其实,基本原理十分之简单,它使用人工链式反应将水加热,核裂变释放的能量,是任何化学反应所释放的数百万倍。不稳定的重核素,如铀-235,与中子反应就会爆炸,中子被吸收了,但是反应产物并不稳定。大多数的时候,它迅速分裂成快速移动的较轻质量的核素,一些其他的自由中子,还有以放射形式出现的能量。辐射加热周围的水,同时中子与其他原子重复这一过程,在严格控制的链式反应中,释放出更多的中子和辐射。和在原子弹中的迅速,又具破坏性的无控制反应大相径庭。
在轻水反应堆中,需要一种慢化剂来控制中子的能量。简单又普通的水便可以做到,这真的很实用,因为水被用来驱动涡轮机。
轻水反应堆越来越普遍,是因为它既简单又便宜。可是它并不是最快,最高效,也不是技术最简练的核反应堆。
然而再次开始的核热仅仅持续了十年,在1979年,位于宾夕法尼亚州三哩岛的核电厂核心区域熔化,勉强躲过一劫。1986年,切尔诺贝利核事故中,所释放的放射性尘埃直接威胁到中欧。2011年,持续很久的福岛核事故,引起了新的讨论和关注。
尽管在20世纪80年代,218个新核反应堆正式上线,自那以来,其数量就一直停滞不前。
那么,今天的情形又是怎样的呢?
如今,核能满足了世界能源需求的10%左右,在31个国家有400多个核反应堆。2015年约70个新的反应堆在建设中,它们大多数是在发展很快的国家里建造的。世界范围内一共还有116个新的反应堆在筹划中。大多数核反应堆是在25多年前建立的,应用的技术都很陈旧了。80%以上是各种不同类型的轻水反应堆。
如今,很多国家都面临着一个选择,是花费高价取代老化的反应堆,可能借用更高效但未经严格测试的模型,还是不再关注核能,朝着更新或是更老的技术发展。
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