新核电论文

核电未来发展 姓名：王洪文 学号：5902108030 ：热能081 人类和平利用核能50年来，美国三里岛和苏联切尔诺贝利两次核电站事故，曾令世界核电建设陷入低谷，却激发了核电技术的飞跃发展。新一代更安全、更经济的核电技术，契合了人类寻找安全、清洁、高效能源的理念与需求，成为发展低碳经济、应对气候变化的一个理性选择。 　　据2010年底有关统计，全球有60多个国家发展核电，包括30个无核国家，也包括阿联酋等富油国。来自国际原子能机构的预测称，全球的核能发电量在今后20年将会提高一倍。 核电自20世纪50年代中期问世以来，目前已取得长足的发展。根据国际原子能机构的统计，截至2005年9月底，全世界正在运行的核电机组有443座，分布在31个国家或地区，年发电量占世界总量的16%；另外，正在建造的核电机组25座。目前，核电主要分布在北美（美国、加拿大）、东亚（日本、韩国）和欧洲（法国、英国、俄罗斯、德国）等，这8个国家的反应堆数量占全世界总和的74%。反应堆拥有量排名前三位的美国、法国、日本的反应堆总和占全世界的49.4%。 核能作为新一代能源，已成为人类使用的重要能源，它具有许多其它能源无法比拟的优点，不仅不会对环境造成破坏，而且核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，运输和储存十分方便，所以兴建核电站对于我国是十分必要并具有光明前景的。   核电是电力工业的重要组成部分。由于核电不造成对大气的污染排放，在人们越来越重视地球温室效应、气候变化的形势下，积极推进核电建设，是我国能源建设的一项重要政策，对于满足经济和社会发展不断增长的能源需求，保障能源供应与安全，保护环境，实现电力工业结构优化和可持续发展，提升我国综合经济实力、工业技术水平和国际地位，都具有重要的意义。 核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放的热能进行发电的方式。核能发电的能量来自核反应堆中可裂变(核燃料)进行裂变反应所释放的裂变能。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个，同时放出中子和大量能量的过程。反应中，可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。若这些中子除去消耗，至少有一个中子能引起另一个原子核裂变，使裂变自持地进行，则这种反应称为链式裂变反应。实现链式反应是核能发电的前提。核电堆型种类很多，但技术比较成熟且投入商业营运的，主要有以下几种堆型：压水堆、沸水堆、重水堆、气冷堆、压力管式石墨沸水堆、快中子增殖堆。在目前，核电站中以压水堆、沸水堆所占的比例最大。 虽然目前核电站都是采用的核裂变反应堆，但是许多国家包括我国都投入大量的人力物力在积极探索研制核聚变反应堆，核聚变是两个较轻的原子结合形成一个较重的原子，在这个过程中将会产生比核裂变更多的能量，这种能量是一种更加安全、清洁、经济的能源，且有可能实现能量直接转换，具有极高的热效率。相比于裂变所需的铀、钚等重元素原料，核聚变却可以利用氘、氚等储存量更大，分布更广泛的轻元素，在放射性方面也降低了很多。 核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆中最重要的部分是堆芯，由核燃料组件和控制棒组件组成，堆芯堆载在压力容器中。核燃料组件是由圆柱状的二氧化铀芯块做成的燃料棒，然后按照一定顺序组装起来。控制棒组件控制核反应堆的开、停以及功率的变化，控制棒内的材料能强烈吸收中子，可以控制反应堆内链式裂变反应的进行，通过调节控制棒的高度来控制反应速度。安全壳是核电站必不可缺的建筑，核聚变反应所用的原料具有很强的放射性，所以需要安全壳来进行保护，安全壳是由钢筋混凝土制成，有很大的强度，能承受各种冲击，并确保核反应堆内的放射性物质不逸入环境。 自1991年我国第一座核电站—秦山一期并网发电以来，我国有6座核电站共11台机组906.8万千瓦先后投入商业运行，8台机组790万千瓦在建(岭澳二期、秦山二期扩建、红沿河一期)。目前，我国发电装机容量为50841万千瓦，其中核电为688万千瓦，约占总容量的1.4%；核电年发电总量为530亿千瓦，仅占全国发电总量的2.2%，远远低于世界平均水平16%。按照国家规划，到2020年我国核电装机容量将达到4000万千瓦，占全国电力装机容量的4%。截止到2009年底，我国先后核准了10个核电项目，共28台机组，总装机容量为3140万千瓦，已开工建设核电机组20台，总装机容量2182万千瓦。另外，目前还有21台机组已明确开展前期工作。我国已成为世界目前在建核电规模最大的国家。以目前核电的建设速度，从我国核电建设能力、厂址准备、设备供应能力、铀资源与核燃料生产等方面看，到2020年核电运行装机容量达到7000-8000万千瓦是可能的。 在《新中国建国60周年能源发展》中，对于我国未来能源发展做了规划，根据中国核电产业发展规划，从沿海的广东、浙江、福建到内陆的湖北、湖南、江西将建设数十座核电站。到2020年，中国将建成13座核电站，拥有58台百万千瓦级核电机组，核电总装机容量达4000万千瓦，核电年发电量将超过2600亿千瓦时，核电占中国全部发电装机容量的比重4%左右，发电量比重占全国发电量的6%以上。 目前在建和规划的核电站有位于浙江省南部的三门核电站，广东省的阳江核电站和台山核电站，山东省的海阳核电站和华能石岛湾核电站，辽宁省的红沿河核电站，湖南省的桃花江核电站，广西省的防城港核电站，福建省的宁德核电站和福清核电站，海南省的昌江核电站，湖北省的咸宁核电站，江西省的彭泽核电站，安徽省的芜湖核电站。 核电不会像化石燃料会释放大量的污染物质到大气中，不会造成环境污染，核能发电不会加剧地球温室效应，目前核能发电所用的铀原料能量密度大，所以发出同样的电量，核燃料所占的体积小，便于运输和储存，另外，核燃料所占的费用比例比较少，不会像石油等其它能源价格一直浮动较大，核能发电的成本相比较稳定。 随着核电技术越来越成熟，核电将凭借其突出的优点逐步提升它在总发电量中的比例，进而会在未来的能源产业中占据主要地位，我们有理由相信核电的发展前景是光明的。 新一轮世界核电发展特点 ： 　　一是世界核电市场空间广阔，不少发达国家和发展中国家，无论是有核国家还是无核国家，都有需求； 　　二是核电发展都是以先进的三代核电技术为主； 　　三是无核国家发展核电至少需要10～20年的准备时间，核电技术强国以全产业链的模式输出核电技术，有利于保障技术输入国的核安全，落实核安全的国家责任； 　　四是核电技术强国都在加紧制定核电技术出口战略，进行战略布局和国际市场开发，同时，国际间的核能技术合作也成为一种趋势； 　　五是核电强国在国内都在进行改革和整合资源，举国家之力形成统一体制，发展核电产业。 　　六是很多国家都在积极开发铀资源，并完善和新扩建核燃料体系的生产能力，为未来的核燃料市场做好充分的资源、能力和技术准备。