我对核能的认识

我对核能的认识引言随着世界人口的持续增长及发展中同家人民生活水平的逐步提高．化石燃的消耗将会加快。加强可再生能源的利用得到各国的强烈响应，风能、太阳能、水能及生物质能等越来越受重视。但这些能源或多或少尚有问题，如风能、太阳能的持续供电问题，水能及生物质能的资源有限问题等。因此核能的优势得到显现，越来越受到重视。20世纪，核能首先是应用在作为武器的军事方面。后来才作为一种新能源用于民用核动力工业。从而开辟了发展能源工业的一条新路，改变了全球燃料资源短缺的状况，改善了化石燃料燃烧时所造成的环境污染。核能在经过了1979年美国三里岛核电站2号机组发生严重事故，1986年苏联切尔诺贝利梭电站4号机组发生严重事故的低潮后迎来核电建设的高潮。但2011年的日本福岛核事故又给正在快速发展的核电事业降了温。但这些事故没能阻碍核电发展的趋势，这几年核电事业又重现快速发展的势头。世界和中国核电的发展世界核电已近有60年的发展历史。截止2014年5月底，全球有30个国家和地区拥有商用核电站，运营中的核电机组达437台，主要分布在北美、欧洲、亚洲，总装机容量约3.94亿千瓦。另外15个国家和地区正在建设核电站。截至2014年5月底，全球在建核电机组超过60台，我国有12个核电基地、28台核电机组在建，在建规模占全球40%以上，是全球核电在建规模最大的国家。我国大陆投入商业运行的大型商用核电站包括：浙江秦山核电基地7台机组，广东大亚湾核电基地6台机组，江苏连云港田湾核电站2台机组，辽宁红沿河核电站2台机组，福建宁德核电站2台机组，广东阳江核电站1台机组，共计20台机组。中国台湾有6台运营机组。核电的优势约80%的电力由火力发电厂提供，而煤炭储量有限，燃烧煤炭产生大量二氧化碳等有害气体，造成温室效应，而风电、水电等又受自然条件限制。一个装机容量100万千瓦的核电站和同等规模的火电厂相比，每年可减少煤炭消耗300万吨，减少二氧化碳排放741万吨。红沿河核电站4台机组一年减排的二氧化碳相当于小兴安岭森林1个月的吸收量。表1：各类能源特点能源类型特点煤、石油、天然气传统能源，在现今能源消耗中占比大；污染环境；不可再生水力无污染；受自然环境条件和季节影响风能、地热能、潮汐能只能在一定条件下有限开发，较难大量使用；成本较高太阳能成本较高；技术上需突破才能实现工业化生产生物质能可再生，但具体技术有待研发核电燃料全球储量丰富，成本相对低；技术成熟；燃料能量密度高发展核电除了可带来显著的环境效应外，对增加税收、带动地方经济发展、促进就业、完善公共基础设施等均有显著的积极作用。以秦山核电基地所在的浙江省海盐县为例，核电站建设前后，海盐县地方生产总值增长了87.8倍，增速远高于我国经济平均增速，当地居民从核电发展中得到了实惠。核电的劣势核工业尤其核电的发展在造福人类的同时也存在着发生核事故和核污染扩散的隐患。作为一种高风险行业，核能发展需要建立在核安全的基础之上，因此核能界对于核安全的重视程度超了常规行业。我们需要形成从设计技术运行管理和文化等多个层面的核安全建设体系。这也增加了核电站的建设成本。日本福岛核事故的发生举世震惊，核能与核安全问题再次引起世人瞩目。在事故发生后的最初一段时间里媒体与公众对事故发展进程的关注，对辐射危害的恐慌和对核安全的疑虑，无疑给有关国际组织和各国核管理当局和政府以及核电运营者带来了极大的压力。也促使人们进一步思考研究目前核安全体系所面的临的深层次问题以及核能发展的政策问题。此外，核电行业现在面临着两大难题—核废料和热污染，这既是技术上的难题，也是制约核电发展的难题。对未来核电发展的思考对于核电安全方面的问题，我们可以从安全措施建设、安全制度制定、安全文化教育等方面进行解决。个人认为，制约核电未来发展的因素主要来自技术方面。目前，大部分处理手段是将核废料进行固化后，暂存在核电厂内的废物库中，经过5～10年后运往国家规划的放射性废物库贮存或处理。但到现在为止，还没有一个国家能够找到安全、永久处理高放射性核废料的办法。但核废料无法处理仅仅意味着无法在短时间内消灭，其本身在储存过程中的安全性还是有保障的。核电站的另一个问题是热污染。受制于常规岛内的用于发电的现有蒸汽汽轮机热效率较低，因而其比一般化石燃料电厂会排放更多废热到周围环境中，故核能电厂的热污染较严重。怎样解决这两大难题对于核电未来的发展具有重大意义。目前，技术问题是对于我国现阶段核电发展的一大障碍。核电发展有四个阶段。第一代核电站为原型堆，其目的在于验证核电设计技术和商业开发前景；第二代核电站为技术成熟的商业堆，在运的核电站绝大部分属于第二代核电站；第三代核电站为符合URD或EUR要求的核电站，其安全性和经济性均较第二代有所提高，属于未来发展的主要方向之一；第四代核电站强化了防止核扩散等方面的要求，处在原型堆技术研发阶段。世界发达国家现在都在运用第三代技术，第四代技术的研究也取得了一些成就。但我国核电站使用的大部分都是二代核电站技术，或者在二代基础上的改进技术。并且有许多核心技术还依赖于国外的技术，处于很被动的境地。不管是在运行建设还是技术上，我们需要做的工作还很多。