核能的发展与展望

核能的发展与展望摘要核能是一种清洁、安全、可靠的能源。核电是利用核能发电的一种发电方式，具有供应能力强、能大规模应用等特点。在全世界范围内，核电由于资源消耗少、环境影响小和供应能力强等优点，成为与火电、水电并称的世界三大电力供应支柱。随着国际能源供应形势日趋紧张，为了满足电力需求的快速增长和更好地保护环境，核能发电再次引起各国的兴趣。国际权威机构预测，在未来25年中，全球将兴建90座至300座1600兆瓦的反应堆，迎来核电站建设的新高峰期。美国、法国等国的核电技术比较成熟，市场机制培育较为充分，而且大多是核电大国，它们对待核电的态度在很大程度上影响到世界核电的发展趋势。目前，我国核电已由起步进入发展阶段，具有自主设计建造第一代核电的能力，我国已做出积极推进核电发展的重大决定，加快我国核电建设，提高核电在电力供给中的比重，这将有助于缓解电力增民与交通运输的矛盾，核能利用的发展前景将越来越广阔。关键词核能利用核能发展核电优缺点前景核能核能是原子核结构发生变化是释放出来的能量。目前人类利用核能主要有三种——重元素的原子核发生裂变和轻元素的原子核发生聚合反映时释放出来的核能或是原子核自发射出某种粒子而变为另一种核的过程，它们分别为核裂变能、核聚变能和核衰变。核能发展史19世纪末英国物理学家汤姆逊发现了电子。1895年德国物理学家伦琴发现了X射线。1896年法国物理学家贝克勒尔发现了放射性。1898年居里夫人发现新的放射性元素钋。1902年居里夫人经过4年的艰苦努力又发现了放射性元素镭。1905年爱因斯坦提出质能转换公式。1914年英国物理学家卢瑟福通过实验，确定氢原子核是一个正电荷单元，称为质子。1935年英国物理学家查得威克发现了中子。1938年德国科学家奥托哈恩用中子轰击铀原子核，发现了核裂变现象。1942年12月2日美国芝加哥大学成功启动了世界上第一座核反应堆。1945年8月6日和9日美国将两颗原子弹先后投在了日本的广岛和长崎。1957年苏联建成了世界上第一座核电站------奥布灵斯克核电站。在1945年之前，人类在能源利用领域只涉及到物理变化和化学变化。二战时，原子弹诞生了。人类开始将核能运用于军事、能源、工业、航天等领域。美国、俄罗斯、英国、法国、中国、日本、以色列等国相继展开对核能应用前景的研究。核能发电核能的发展和利用是20世纪科技史上最杰出的成就之一。它通过转化其质量从原子核释放的能量，符合阿尔伯特·爱因斯坦的方程E=mc2，该方程式表明，质量和能量是等价的，其比例常数为光速的平方。在核能的利用中，核电厂的发展是相当迅速的，己被公认为是一种经济、安全、可靠、干净的能源，核动力技术在多数发达国家得到了巨大发展，也在很多发展中国家获得了广泛的认可。根据能源需求和能源生产结构，我国政府己制定了积极发展核电的方针，建设了秦山和大亚湾两大核电基地，中国核电建设的安全策略取得了成功。核能发电优缺点优点：1.核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发展不会造成空气污染。2.核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。3.核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，没有其他的用途。4.核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送。5.核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。缺点：1.核能电厂会产生高低阶放射性废料，或者是使用过之核燃料，虽然所占体积不大，但因具有放射线，故必须慎重处理，且需面对相当大的政治困扰。2.核能发电厂热效率较低，因而比一般化石燃料电厂排放更多废热到环境裏，故核能电厂的热污染较严重。3.核能电厂投资成本太大，电力公司的财务风险较高。4.核能电厂较不适宜做尖峰、离峰之随载运转。5.兴建核电厂较易引发政治歧见纷争。6.核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放到外界环境，会对生态及民众造成伤害。我国核电发展和发展趋势中国能源结构仍以煤炭为主体，清洁优质能源的比重偏低。中国目前建成和在建的核电站总装机容量为870万千瓦，预计到2010年中国核电装机容量约为2000万千瓦，2020年约为4000万千瓦。到2050年，根据不同部门的估算，中国核电装机容量可以分为高中低三种方案：高方案为3.6亿千瓦（约占中国电力总装机容量的30%），中方案为2.4亿千瓦（约占中国电力总装机容量的20%），低方案为1.2亿千瓦（约占中国电力总装机容量的10%）。从核电发展总趋势来看，中国核电发展的技术路线和战略路线早已明确并正在执行，当前发展压水堆，中期发展快中子堆，远期发展聚变堆。具体地说就是，近期发展热中子反应堆核电站，为了充分利用铀资源，采用铀钚循环的技术路线，中期发展快中子增殖反应堆核电站，远期发展聚变堆核电站，从而基本上“永远”解决能源需求的矛盾。推动全球核能利用当今世界，核能已经成为越来越重要的清洁能源。由日本大地震引发的“核电站危机”，持续牵动着全世界的神经。此刻，除了关注核辐射物质的不断扩散，如何看待核能的利用，也成为广泛议论的话题，对核电站安全的担忧也在弥漫。福岛核危机表明，人类已到了重新审度核能应用的时候，仅有清洁是不够的，还必须是安全的。核安全管理是一个全局性的动态过程，它既有相当稳定的法规强制性，也有随着技术的进步而不断改善的与时俱进性。在安全第一的前提下，如何再进一步提升安全水平的同时提高核电的社会经济竞争力，就需要我们把握大局，统揽全局，融会贯通。提高人类对核能的可控性，降低风险，安全应用，当是福岛核危机给全世界的警钟。结束语未来能源结构必定是多能互补，各显其能的时代。现阶段就应该加快提高新能源和可再生能源在能源结构中的比例。新能源和可再生能源产业庞大，稳步增长，前途无限，存在令人鼓舞的商业机会，愿更多的金融投资者和企业家关注新能源行业。加强行业科学技术知识普及宣传，使全社会尤其青少年，认识新能源，了解新能源，使用新能源。参考文献（1）孙宪文,姜军,朱松.核裂变与核聚变发电综述[J].辽宁：东北电力技术，2002（2）熊本和.世界核电的现状与未来[J].国防科技工业，2001（3）倪士英.核能利用及其对环境的影响[J].能源工程，1995（4）陈世君.世界核电现状及其发展趋势[J].东方电气评论，2001（5）朱青，等.关于我国核电发展趋势的构想[J].江西：东华理工大学，2011（6）陈志东,林清，邓飞，等.大亚湾核电站周围海洋介质中核素90Sr、137Cs的放射性水平，全国放射性流出物和环境监测与评价研讨会论文汇编，2003，110。（7）李书鼎.放射生态学原理及应用.北京：中国环境科学出版社，2005.（8）谈成龙.环境放射性测评工作——以蒙古和罗马尼亚为例.世界核地质科学，2005，22（02）：120.（9）美国能源信息署编著（张军等译），2006，国际能源展望（InternationalEnergyOutlook2005）：未来国际能源市场分析与预测（至2025年）”，科学出版社（10）中国科学院，2006.“2006高技术发展报告”，科学出版社