跳转到内容

核能/核能

来自维基教科书,开放的书籍,开放的世界

核能是指利用热核过程产生有用的热量和电力的过程。这个术语包括核裂变、辐射和核聚变。如今,人类利用放射性过程,主要通过地热能和同位素热电发电机,利用元素周期表中锕系元素的核裂变来产生大部分所需的核能。核电站除了为海军提供核裂变反应堆外,在2012年还提供了世界约5.7%的能源和世界约13%的电力。2013年,国际原子能机构报告称,全球31个国家有437座核反应堆在运行,但并非所有反应堆都发电。此外,还有大约140艘军舰使用大约180座反应堆进行核动力推进。2013年后,除了太阳等核聚变能源之外,通过稳定的核聚变实现能源净增长的目标,为物理和工程研究创造了持续的空间。核能是一种由核衰变、核裂变或核聚变产生的能量类型,其基础可以用方程式ΔE = Δm.c²来描述。

在每个原子中,都存在着隐藏的能量粒子,它们通过原子的不同部分连接在一起,因此原子核被认为是能量的来源,当原子分裂时释放出这种能量。一些元素(如铀)的原子核中包含的能量可以用来做与燃烧大量石油和天然气相同的事情,当然,这会造成环境问题并产生大量温室气体。

关于核能的谈判正在进行中。世界核能组织、国际原子能机构和核能环境主义者等支持者认为,核能是一种安全、可持续的能源,可以减少碳排放。世界绿色和平组织和核信息与资源服务等反对者认为,核能对人类和环境构成巨大威胁。

核事故和辐射事件包括切尔诺贝利事故(1986年)、福岛第一核电站事故(2011年)和三哩岛事故(1979年)。到目前为止,已经发生过几起水下事故。通过考察每单位能源产生的死亡人数,结果表明,核能导致的死亡人数少于其他主要能源。来自煤炭、石油、天然气和水力发电的能源,由于空气污染和能源事故,每单位能源产生的死亡人数更多。疏散受失业影响的民众的人力成本巨大。

与其他可持续能源一样,核能是一种低碳的电力生产方式,在每单位能源产生的温室气体排放方面与其他可再生能源类似。因此,自核电站于1970年代商业化以来,已经避免了640亿吨二氧化碳当量的排放。

根据国际原子能机构的数据,2012年后,15个国家有68座核反应堆在建,其中约28座最新核反应堆属于中华人民共和国。它们在2013年5月后连接到都灵电力公司。这起事故发生在2013年2月17日,地点是中国衡阳核电站。在美国,沃格特尔正在建设两座新一代三代反应堆。美国核工业高管预计,到2020年,所有现有工厂将安装五座新反应堆。2013年,四年前的非竞争性反应堆被永久停用。

2011年日本福岛第一核电站事故发生在一个设计于1960年代的反应堆,引发了对许多国家核安全和安保以及核能政策的重新审视。德国已决定在2022年前退役所有反应堆,意大利已禁止核能。2011年福岛事故发生后,国际原子能机构决定在2035年前将核电产能减半。

华夏公益教科书