• 核能是利用核反应来发电。它可以通过原子核的裂变、衰变或聚变获得。核能是由原子粒子的重组和排列产生的能量,也称为原子能。核能本质上是一种质能转换。
  • 目前,人类尚难以利用核聚变(太阳内部发生的一种核反应)来发电。商业核电站使用核裂变来发电。

核能是利用核反应来发电。它可以通过原子核的裂变、衰变或聚变获得。

扩散裂变

核能是利用核反应来发电。它可以通过原子核的裂变、衰变或聚变获得。核能是由原子粒子的重组和排列产生的能量,也称为原子能。核能本质上是一种质能转换。

核能的主要特点是能量高度集中。1 吨铀 235 全部裂变产生的能量大约相当于 240 万吨标准煤燃烧时释放的能量,这表明核武器的威力是毁灭性的。

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运行原理

目前,人类尚难以利用核聚变(太阳内部发生的一种核反应)来发电。商业核电站使用核裂变来发电。

放射性重金属如铀和钚通常被用作核电站的燃料。你无需深入了解它们是什么,它们就像氧和碳这样常见的化学元素,只是更为稀有。

一个典型的核电站由核岛组成,包括两个部分:

一个利用反应堆装置进行核裂变产生蒸汽的一回路系统。

一个常规岛,包括使用蒸汽发电的汽轮发电机系统。

最常用的民用核电站是压水反应堆,它使用铀核燃料在反应堆内裂变,释放大量热能,可以想象成手榴弹爆炸释放的能量;

通过高压循环冷却水将热能转化为蒸汽,驱动发电机旋转,从而产生电力。

三起著名的核电站事故

如果你看过电影《切尔诺贝利》,你就会对核电站事故造成的巨大灾难有一个大致的了解。

1. 三里岛

三里岛事故是位于宾夕法尼亚州哈里斯堡附近伦敦德里镇萨斯奎汉纳河上的三里岛核电站2 号反应堆(TMI-2)发生的部分堆芯熔毁。

事故始于 1979 年 3 月 28 日凌晨 4 点,导致放射性气体和碘释放到环境中。

这起事件被认为是美国商业核电站历史上最严重的事故。在国际核事件分级表的七级对数标度上,TMI-2 反应堆事故被评定为 5 级,属于“具有更广泛后果的事故”。

2. 切尔诺贝利

1986 年 4 月 26 日凌晨,切尔诺贝利核电站 4 号核反应堆发生爆炸,掀掉了建筑物的屋顶并使墙壁倒塌,当场造成两人死亡。大量放射性物质被释放,导致周围环境的辐射剂量率达到惊人的每小时 2000 毫希沃特,是允许限值的 2 万倍。

超过 1700 吨石墨成为熊熊大火的燃料,火场温度超过 2000 摄氏度。

3. 福岛第一核电站

没有人会对福岛核电站感到陌生。去年,日本将暴露于福岛核电站的污染水排入太平洋,引发了激烈的争论和谴责。

福岛第一核电站的问题发生在 2011 年 3 月 11 日日本地震和海啸之后。目前尚不清楚该事故将造成多大损失。这里的六个反应堆中有四个相继发生故障,四天内发生三次爆炸,威胁说要冲破两个安全壳,释放出的放射性物质对留在那里的核电站工人和周围居民构成威胁。