核能的和平利用及其雙面性

1、,,,核能的和平利用及其雙面性,,Contents,目錄,,核能的簡(jiǎn)介和利弊概述,,三個(gè)核電站的事故,,核能的和平利用,Part One,核能的簡(jiǎn)介和利弊概述,01,,,,1-1 核能簡(jiǎn)介,核能是通過轉(zhuǎn)化其質(zhì)量從原子核釋放的能量，核能通過三種核反應(yīng)之一釋放：1、核裂變，打開原子核的結(jié)合力。2、核聚變，原子的粒子熔合在一起。3、核衰變，自然的慢得多的裂變形式,,,1-2 核能的發(fā)展,1895年 德國(guó)物理學(xué)家倫琴發(fā)

2、現(xiàn)了X射線。1896年 法國(guó)物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了放射性。1898年 居里夫人與居里先生發(fā)現(xiàn)新的放射性元素釙。1902年 居里夫人發(fā)現(xiàn)了放射性元素鐳。1905年 愛因斯坦提出質(zhì)能轉(zhuǎn)換公式。1914年 英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福確定氫原子核是一個(gè)正電荷單元，稱為質(zhì)子。1935年 英國(guó)物理學(xué)家查得威克發(fā)現(xiàn)了中子。1938年 德國(guó)科學(xué)家奧托·哈恩發(fā)現(xiàn)了核裂變現(xiàn)象。1942年美國(guó)芝加哥大學(xué)成功啟動(dòng)了世界上第一座核反應(yīng)堆。19

3、45年8月6日和9日 美國(guó)將兩顆原子彈先后投在了日本的廣島和長(zhǎng)崎。1954年 蘇聯(lián)建成了世界上第一座核電站------奧布靈斯克核電站。,,,1-3 核能的利弊,1．核能發(fā)電不會(huì)造成空氣污染。2．核能發(fā)電不會(huì)產(chǎn)生加重地球溫室效應(yīng)的二氧化碳。3．核能發(fā)電所使用的鈾燃料，除了發(fā)電外，暫時(shí)沒有其他的用途。4．核能電廠所使用的燃料體積小，運(yùn)輸與儲(chǔ)存都很方便，5．核能發(fā)電，較其他發(fā)電方法為穩(wěn)定。,,,1-3 核能的利弊,1．核能具有放射

4、線，故必須慎重處理，且需面對(duì)相當(dāng)大的政治困擾。2．核能發(fā)電廠熱效率較低，故核能電廠的熱污染較嚴(yán)重。3．核能電廠投資成本太大，電力公司的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)較高。4．核能電廠較不適宜做尖峰、離峰之隨載運(yùn)轉(zhuǎn)。5．興建核電廠較易引發(fā)政治歧見紛爭(zhēng)6．核電廠的反應(yīng)器內(nèi)有大量的放射性物質(zhì)，如果在事故中釋放到外界環(huán)境，會(huì)對(duì)生態(tài)及民眾造成傷害。,Part Two,三個(gè)核電站的事故,02,,,,,1979年3月28日凌晨4時(shí)，美國(guó)賓夕法尼亞州的三里島核電站

5、第2組反應(yīng)堆的操作室里，紅燈閃亮，汽笛報(bào)警，渦輪機(jī)停轉(zhuǎn)，堆心壓力和溫度驟然升高， 2小時(shí)后，大量放射性物質(zhì)溢出。 6天以后，堆心溫度才開始下降，蒸氣泡消失--引起氫爆炸的威脅免除了。100噸鈾燃料雖然沒有熔化，但有60%的鈾棒受到損壞，反應(yīng)堆最終陷于癱瘓。,,,美國(guó)的三里島事故,,切爾諾貝利核電站事故,1986年4月26日凌晨1時(shí)許,隨著一聲震天動(dòng)地的巨響火光四起烈焰沖天,火柱高達(dá)30多米,切爾諾貝利核電站4號(hào)反應(yīng)堆發(fā)生爆炸,其廠房屋頂

6、被炸飛,墻壁坍塌.當(dāng)時(shí)前蘇聯(lián)官方說事故中有31人當(dāng)場(chǎng)死亡.200多人受到嚴(yán)重的放射性輻射.,,,,,,日本福島核事故,,,,2011年3月11日13時(shí)46分，日本發(fā)生9.0級(jí)地震并引發(fā)高達(dá)10米的強(qiáng)烈海嘯，導(dǎo)致東京電力公司下屬的福島核電站一二三號(hào)運(yùn)行機(jī)組緊急停運(yùn)，反應(yīng)堆控制棒插入，機(jī)組進(jìn)入次臨界的停堆狀態(tài)。在后續(xù)的事故過程當(dāng)中，因地震的原因，導(dǎo)致其失去場(chǎng)外交流電源，緊接著因海嘯的原因?qū)е缕鋬?nèi)部應(yīng)急交流電源（柴油發(fā)電機(jī)組）失效，從而導(dǎo)致反

7、應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)的功能全部喪失并引發(fā)事故。,,,,Part Three,核能的和平利用,03,,,,,3-1核電產(chǎn)生及利用現(xiàn)狀,1951年，美國(guó)首次在愛達(dá)荷國(guó)家反應(yīng)堆試驗(yàn)發(fā)出了100千瓦的核能電力，為人類和平利用核能邁出了第一步．1954年6月，原蘇聯(lián)在莫斯科近郊粵布寧斯克建成了世界上第一座向工業(yè)電網(wǎng)送電的核電站1961年7月，美國(guó)建成了第一座商用核電站——楊基核電站．,,,,1、水壓堆核電站2、沸水堆核電站3、重水堆核電站4

8、、快堆核電站,,3-2核反應(yīng)堆與核電站,核反應(yīng)堆分類,核電站分類,1、生產(chǎn)堆． 2、試驗(yàn)堆 3、動(dòng)力堆 （a．石墨氣冷堆b．輕水堆 c．重水堆 d．鋼冷快堆）,,,3-3 和平利用核爆炸,,核爆炸的威力比炸藥爆炸大得多而且核爆炸釋放能量的速率特別快，比炸藥快十萬倍。因此，核爆炸作功能力非常之大，簡(jiǎn)直達(dá)到了驚人的地步。用于和平建設(shè)，它可以改變自然環(huán)境，移山填海，創(chuàng)造人間奇跡。,,,,,,3-4 和平利用核爆炸舉例,,,1.