各種各樣的發電方式

#/1710、核能發電核能發電英文：nuclearelectriepowergeneration利用核反應堆中核裂變所釋放出的熱能進行發電的方式。它與火力發電極其相似。只是以核反應堆及蒸汽發生器來代替火力發電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學能。除沸水堆外（見輕水堆），其他類型的動力堆都是一回路的冷卻劑通過堆心加熱，在蒸汽發生器中將熱量傳給二回路或三回路的水，然后形成蒸汽推動汽輪發電機。沸水堆則是一回路的冷卻劑通過堆心加熱變成70個大氣壓左右的飽和蒸汽，經汽水分離并干燥后直接推動汽輪發電機。li/iftir.核燃料一次側冷卻水泵反應爐壓力摺-魯毒窿汽二jx側伺水事li/iftir.核燃料一次側冷卻水泵反應爐壓力摺-魯毒窿汽二jx側伺水事（海水）核能發電簡介核能發電是利用核反應堆中核裂變所釋放出的熱能進行發電，它是實現低碳發電的一種重要方式。國際原子能機構2011年1月公布的數據顯示，全球正在運行的核電機組共442座，核電發電量約占全球發電總量的16%。擁有核電機組最多的國家依次為：美國、法國日本和俄羅斯[1]核能發電利用鈾燃料進行核分裂連鎖反應所產生的熱，[2]將水加熱成高溫高壓，核反應所放出的熱量較燃燒化石燃料所放出的能量要高很多（相差約百萬倍），而所需要的燃料體積與火力電廠相比少很多。核能發電所使用的的鈾235純度只約占3%—4%，其余皆為無法產生核分裂的鈾238。[3]舉例而言，核電廠每年要用掉50噸的核燃料，只要2支標準貨柜就可以運載。如果換成燃煤，則需要515萬噸，每天要用20噸的大卡車運705車才夠。如果使用天然氣，需要143萬噸，相當于每天燒掉20萬桶家用瓦斯。換算起來，剛好接近全臺灣692萬戶的瓦斯用量。優勢世界上有比較豐富的核資源，核燃料有鈾、釷氘、鋰、硼等等，世界上鈾的儲量約為417萬噸。地球上可供開發的核燃料資源，可提供的能量是礦石燃料的十多萬倍。核能應用作為緩和世界能源危機的一種經濟有效的措施有許多的優點：其一核燃料具有許多優點，如體積小而能量大，核能比化學能大幾百萬倍；1000克鈾釋放的能量相當于2400噸標準煤釋放的能量；一座100萬千瓦的大型燒煤電站，每年需原煤300?400萬噸，運這些煤需要2760列火車，相當于每天8列火車，還要運走4000萬噸灰渣。同功率的壓水堆核電站，一年僅耗鈾含量為3%的低濃縮鈾燃料28噸；每一磅鈾的成本，約為20美元，換算成1千瓦發電經費是0.001美元左右，這和傳統發電成本比較，便宜許多；而且，由于核燃料的運輸量小，所以核電站就可建在最需要的工業區附近。核電站的基本建設投資一般是同等火電站的一倍半到兩倍，不過它的核燃料費用卻要比煤便宜得多，運行維修費用也比火電站少，如果掌握了核聚變反應技術，使用海水作燃料，則更是取之不盡，用之方便。其二是污染少。火甌水堆攤電站墜電原理核能發電電站不斷地向大氣里排放二氧化硫和氧化氮等有害物質，同時煤里的少量鈾、鈦和鐳等放射性物質，也會隨著煙塵飄落到火電站的周圍，污染環境。而核電站設置了層層屏障,基本上不排放污染環境的物質，就是放射性污染也比燒煤電站少得多。據統計，核電站正常運行的時候，一年給居民帶來的放射性影響，還不到一次X光透視所受的劑量。其三是安全性強。從第一座核電站建成以來，全世界投入運行的核電站達400多座，30多年來基本上是安全正常的。雖然有1979年美國三里島壓水堆核電站事故和1986年蘇聯切爾諾貝利石墨沸水堆核電站事故，但這兩次事故都是由于人為因素造成的。隨著壓水堆的進一步改進，核電站有可能會變得更加安全能源危機困擾中國能源危機困擾中國能源危機的緊迫性何在？中國科學院院士、核反應堆工程專家王大中曾用一組數據作出過說明：中國已成為世界第二大能源生產與消費國、第一大煤炭生產與消費國、第二大石油消費國及石油進口國、第二大電力生產國。根據2020年中國GDP翻兩番的發展目標估計，國內約需發電裝機容量8億~9億千瓦，而已有裝機容量僅為4億千瓦。但在現有的發電結構中，單煤電就占了其中的74%。這也意味著若電力需求再翻一番，每年用煤就將超過16億噸，而長距離的煤炭輸送將加劇環境和運輸壓力。另外，在南方的冰災中，光是因交通運輸困難，電煤供應緊張，造成的缺煤停機超過3700萬千瓦，19個省區拉閘限電。而如此大電煤消耗，二氧化硫和煙塵排放量每年分別新增500萬噸和5326萬噸以上。另外，水電受到客觀條件的限制，其開發難度相當大。而太陽能、生物能等可再生能源開發遇到核心技術的瓶頸，其使用成本極高。因此，在未來的30年內，這些新能源不具備成為中國主力能源的條件。所以，清潔、高效的核電成了備選。1957年，人類開始建設核電站并利用核能發電，到核電約占全世界電力的16%。但自1986年前蘇聯發生切爾諾貝利核電站核燃料泄漏事件以來，核電成了許多人心中的惡魔，中國也不例外。全球核電業就開始進入低潮。根據國際原子能機構的統計，2000年年底，全球正在運行的核動力堆共有438座，到了2003年3月，增加至441座，僅增3座。但現實的能源危機改變了這一切。在能源危機的背景下，人們對生存的渴求戰勝了對恐懼的擔憂，歐美國家被凍結30多年的核電計劃也紛紛解凍。而此間，受多種因素的影響，中國的核電發展戰略也正在由“適度”轉向“積極”。核能發電核電工業戰略性轉向“在過去的30多年中，雖然是采取單個安排、分散建設的形式進行，在籌建

核能發電個別核電項目時從來沒有放到全國電力規劃的大框架下考量，但中國仍是世界上少數擁有比較完整核工業體系的國家之一”，在談及中國核電發展歷程時，唐紅鍵說。不過，這一背景在當時切合了中國一直貫徹“適度發展”的戰略。這期間，中國核電工業歷史上最具標志性的事情在廣東電力設計研究院的參與下完成。2005年，在時任國務院副總理曾培炎的主持下，嶺澳二期核電項目相關設計合同簽署。“這標志著中國已具備了百萬千瓦級大型核電站的設計能力。”這一次，在常規島的設計項目上,廣東電力設計研究院攬下了近3億元人民幣的設計合同，“要是交給外國人，光設計費起碼就得12億元”。但在唐紅鍵看來，中國核電發展戰略的轉型跡象早已顯現。“在2003年11月，國家核電領導辦公室就改成了國家核電自主化工作領導小組，大力發展核電的思路可以說已初見端倪。”到了2004年9月1日，中國國防科工委副主任、國家原子能機構主任張華祝在國務院新聞辦新聞發布會上透露，中國政府對進一步推動核電發展作出了新的決策，將加快核能發展，逐步提高核能在能源供應總量中的比例。從“適當發展”到“加快發展”，此時，中國核電工業轉向的明確性不言而喻。從“適度發展”到“加快發展”，中國核電工業走過了30年。而在此期間法國核電發電量占到了其國內總發電量的78%,日本占國內總發電量的30%。相比之下，中國核電只占2%,實在是少得可憐。截至目前，中國已建成投產4個核電站，11臺機組，裝機842萬千瓦。此外，全國已經開工建設的有22臺機組。而從20世紀50年代以來，世界各國共建造了440多個核電站，發電量已占世界總發電量的16%。因此，要想填平鴻溝，中國注定有許多路要走。但隨著2007年11月2日，國家發改委正式對外發布中國《核電發展專題規劃（2005-2020年）》，中國核電產業發展目標逐漸清晰。核能發電15年4500億元大生意《規劃》確定，到2020年，中國核電運行裝機容量爭取達到4000萬千瓦；核電年發電量達到2600億~2800億千瓦時。在建和運行核電容量1696.8萬千瓦的基礎上，新投產核電裝機容量約2300萬千瓦。同時，考慮核電的后續發展,2020年末在建核電容量應保持1800萬千瓦左右。這就是說，如果規劃得以實施，核電將占中國全部發電裝機容量的4%左右，發電量占全國發電量的6%。這也意味著，在未來十幾年間，將新開工建設30臺以上的百萬千瓦級核電機組。其實，在此時，國際核電發展大環境已經降溫，而中國新近宣布發展核電，在國外許多人看來扮演了“填空者”的角色，一躍成為未來10年全球最大的新增核電市場。國際原子能機構前總干事布利克斯認為，中國核電發展的形勢對世界核電工業是個巨大的鼓舞。既然不是紙上談兵，那么規劃了就意味著投入。與核能“高貴”的身份相襯，核電廠的造價也同樣“高高在上”。火電每千瓦投資為4000元，而核電投資為1330~2000美元，約合人民幣為1.1萬~1.65萬元，兩者相差高達2.75~4.1倍。另外，核電建設周期相對較長，其建設周期一般為70個月（約6年），如果控制不好，將達到80~90個月。與此相對，火電一般為30多個月。因此有專家估計，為了完成這些投資將耗費至少5000億元人民幣。這個數目與規劃中的估算大抵相當，“按照15年內新開工建設和投產的核電建設規模大致估算，核電項目建設資金需求總量約為4500億元人民幣”。不過，這只是核電站的建設費用，核燃料的采購和核廢料處理等其他費用并不包括其中。還有一個問題是，“漲價”可能將是中國不得不面對的問題。俄羅斯核能建設與出口公司代表耶西波娃曾表示，“新的核電項目的合同價格已經不可能跟十年前簽署的田灣一期項目一樣了”。根據俄方專家的預測，未來5年，與核電建設相關的設備和主要原料等價格將上漲200%。核能發電''內陸第一”暫無期4500億元！絕對是筆大生意！在無數看客注目的同時，各地政府首先動了凡心。此間，內陸各省為了爭上內陸第一核電站而拼得“頭破血流”。畢竟，不管是從能源供應還是經濟發展角度，核電的誘惑實在無法抵擋。相關資料顯示，全國已有21個省、市提出要上馬核電項目，據說很多省已為此努力了十多年。在所有這些爭上核電的內陸省份中，熱情最高的莫過于湖北、湖南和江西。有種說法是，湖南早在上世紀80年代就開始核電站的相關研究與申請，湖北在1988年已經開始核電的前期準備工作。不過，這些省份真正表達要上馬核電意圖是2005年。在那年的全國兩會期間，湖南、湖北、四川等省份的代表團都談到了本省發展核電的迫切愿望。但當時，這些內陸省份的申請，國家發改委一個都沒批。因此，為了建設“內陸第一個核電站”，各省份開始極力游說甚至“明爭暗斗”。“最沖動的首先是地方政府，一個核電站投資幾百億元，只要建在那，不管誰來投資,幾百億元投進去了，經濟肯定發展起來了。”唐紅鍵說。按照唐紅鍵的說法，過去中國的核電站之所以大多建在沿海地區，一是因為核電站需要大量的水進行冷卻，而靠近大海水資源豐富，大型核電機組運輸也比較便利，二是沿海地區經濟發達，能夠承受數百億元的投資，以及適當的高電價。事實上，許多西方國家的核電項目，大部分都建在內陸河邊。因此，在中國積極發展核電的背景下，內陸一些水資源豐富、三面環山、一面是水的核電站選址也被提上了議事日程。全國兩會期間，時任國家發改委副主任的張國寶曾表示，國家已允許內陸地區的湖南、湖北、江西三省以三代核電技術為基礎開展核電站建設的前期準備工作。只是要真正建立內陸第一座核電站，還需等待。因為制定的國家核電中長期發展規劃，在未來的13年中，中國將新增投產的2300萬千瓦核電站中，主要安排在浙江、江蘇、廣東、山東、遼寧和福建6個沿海省興建，而且早先已經在這幾個省確定了13個優先選擇的廠址。《規劃》甚至明確，中西部多個省份期待已久的中國首個內陸核電站開工建設時間被排在了2016年（“十三五”開始）以后。核能發電結論總的來說，在能源經濟方面看來，發展核電不能盲目。要使核能在促進我國社會、經濟、環境協調發展方面起作用。需要考慮的因素眾多，如核電站布局、核電技術、核電人才等。我國的核電技術儲備力量不足，應該積極引進技術，開發新一代核電技術，如快中子堆、高溫氣冷堆等。同時要加強核電科學相關基礎技術的研究和開發，進而能夠形成自主知識產權，提高我國核電的綜合競爭力;我國核電起步較晚，且由于過去20年全世界核電低潮以及其他原因。導致我國核能人力資源的缺乏，為滿足核電的需求，特別是在2020年能夠實現核電的戰略目標。迫切需求大批核電人才，這就要求國家相關單位加快核電人才的培養。只有全面考慮了核電發展的影響因素，核電才能積極健康地發展。核能發電相關信息2011年，日本福島核電站事故影響了全球核電發展的步伐。當年德國和日本共減少了180太瓦時的核能發電量，核能發電占全球發電總量的比例下降為12%。此外，福島核事故也促使一些國家紛紛重新審視和調整了各自的核電政策[1]2011年，德國宣布所有的核電站都將按計劃在2022年全部停運，它將成為近25年來首個放棄核能發電的主要工業化國家，意大利和瑞士也相繼宣布將全面放棄核電。2012年9月，日本政府在其出臺的“可再生能源及環境戰略”草案中，提出“早日擺脫依賴核電”的目標。計劃分兩個階段實現“零核電”，2030年核電發電比例低于15%,此后再力爭廢除核電。⑴美國、法國等國家則堅持發展核電的既定方針。美國核管理委員會提出了一系列建議，希望核電站有能力應對超出原設計標準的意外情況，包括長時間電力中斷和多座反應堆同時受損o2012年2月，該委員會批準佐治亞州一座核電站可修建兩個新的核反應堆，這是美國30多年來首次批準新建核反應堆。法國的核電占全國用電量的75%，是世界上核電使用比例最高的國家。法國政府表示不會放棄核電，認為采用核電是確保其能源獨立必不可少的條件。英國也堅持繼續發展核電。在其最新提出的核電建設計劃中，準備新建總裝機容量達1600萬千瓦的核電站，并計劃在2050年之前重新建設22座反應堆，以替代目前正在運行的20個反應堆。俄羅斯國內18%的電力供應來自核電，預計到2020年俄羅斯的核電裝機將增加一倍。印度核能發電占全國電力供應的3%，它計劃2030年將這一比例提高到13%，2050年達到25%。[1]核電站的安全性和核能發電的成本是制約核電發展的兩個重要因素。在美國，一座核電廠的正常運營成本是每兆瓦時23美元，其中包括每兆瓦時1美元的核廢料基金，用于支付核燃料處理費用。據估算，每座核電廠退役的成本為5000萬美元，其中包括廢棄核燃料處置費用和核電站現場恢復費用。盡管核能發電存在潛在的安全隱患，甚至可能涉及核武器擴散問題，但面對全球變暖帶來的嚴峻挑戰，人類依然需要以積極穩妥的方式發展核電[1]第三代核能發電廠較之前的核電廠更為安全可靠。一旦核反應堆發生緊急關閉的情況，在無法從外部獲得應急電力和冷卻水的情況下，新反應堆可以安全地冷卻3天。其最終目標是實現被動式安全