能源与坏境论文_能源与环保论文
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核能的利与弊
摘 要:在世界范围内,能源、资源与环境问题,已成为困扰当代社会与经济发展的重要制约因素。发达国家的成功经验已经证明,发展核能(核电、核热)是克服这些制约因素的重要途径和手段之一。随着能源不断的利用,人类在受惠的同时,或多或少的受到了核能事故的伤害,所以认识核能的利弊是十分有必要的。
关键字:核能 优点 缺点
人类越来越离不开核能,它可以用于日常生活,可以用于加强国防,也可以用于工业生产等等,用途十分广阔,是较理想的能源。它有体积小,能量大;安全性强;较清洁等等优点。同时它也有破坏大;投资大;废料危害等等缺点。下面分别诉说核能利用的优点和缺点:
一、发展核能的优点
随着传统能源的枯竭,核能作为新能源之一,核能应用作为缓和世界能源危机的一种有效的措施是有许多的优点的:他的燃料具有许多优点。
(一)、体积小而能量大
核能比化学能大几百万倍;1000克铀释放的能量相当于2400吨标准煤释放的能量;一座100万千瓦的大型烧煤电站,每年需原煤300~400万吨,运这些煤需要2760列火车。同功率的压水堆核电站,一年仅耗铀含量为3%的低浓缩铀燃料28吨;每一磅铀的成本,约为20美元,换算成1千瓦发电经费是0.001美元左右,这和目前的传统发电成本比较,便宜许多;而且,由于核燃料的运输量小,所以核电站就可建在最需要的工业区附近。核电站的基本建设投资一般是同等火电站的一倍半到两倍,不过它的核燃料费用却要比煤便宜得多,运行维修费用也比火电站少,如果掌握了核聚变反应技术,使用海水作燃料,则更是取之不尽,用之方便。
(二)、安全性强
利用核裂变发电,人们最担心的是它的安全性,因为它毕竟是有放射性的。核能利用的安全性,主要有两方面问题:一是核废料的处理,二是保证核反应堆安全运行不发生事故。由于核发电的历史已长达40多年,所以已经逐渐积累了一整套行之有效的方法,在正常情况下是可以保证安全的。40年来唯一一次灾难性事故是前苏联切尔诺贝利核电站事故。事故的原因一是设计上不合理,二是操作不正确。因此这类事故是可以避免的,而不是从原理上说必定会发生的。从第一座核电站建成以来,全世界投入运行的核电站达400多座,30多年来基本上是安全正常的。虽然有1979年美国三里岛压水堆核电站事故和1986年苏联切尔诺贝利石墨沸水堆核电站事故,但这两次事故都是由于人为因素造成的。核燃料便是核燃料便是核废料,由于它有强烈的放射性,所以特别需要加以注意。通常要先在水池中放几个月,以去除裂变生成物的衰减热,并使强烈辐射能得到衰减。然后将燃料棒切成小片,放在溶解槽中用硝酸溶液进行溶解,再从溶解液分离出铀和钚。无用的废弃物,按照其不同的放射性水平给以不同处理,通常要密封起来深埋。在日常运转中,主要需注意核泄漏。核泄漏通常是由于燃料棒包皮破损,使放射性物质随冷却材料而泄漏出去。在轻水堆中,为了防止核泄漏,设有三道防线。第一道防线是要保证燃料棒包皮不被损坏。第二道防线是把包括附属设备在内的反应堆都放在压力容器内。第三道防线是把压力容器再密封起来。这样,即使有些核泄漏,也不会对外部产生影响。随着压水堆的进一步改进,核电站有可能会变得更加安全。核能的安全形势有所保障的,目前已有完整的处理和保护措施,发生核安全事故的可能性非常的低。
(三)、核能成本来源较其它发电方法为稳定
当然核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响,核燃料不是一种日常生活燃料,不想石油一样会引发战争。也不会受到经济等因素的影响。核能是人类最具希望的未来能源。目前人们开发核能的途径有两条:一是重元素的裂变,如铀的裂变;二是轻元素的聚变,如氘、氚、锂等。重元素的裂变技术,己得到实际性的应用;而轻元素聚变技术,也正在积极研制之中。可不论是重元素铀,还是轻元素氘、氚,在海洋中都有相当巨大的储藏量。此外月球上存在大量的氦-3,可以为地球开发1万-5万年用的核电。
(四)、核能比较清洁
核能对环境没有很高的污染负荷。火电站不断地向大气里排放二氧化硫和氧化氮等有害物质。当然煤炭的燃烧也少不了二氧化碳的排放,这是目前严重污染问题之一温室效应的根本原因,没有二氧化碳,大大减少了温室气体的排放,温室效应业今年一步得到缓解。同时煤里的少量铀、钛和镭等放射性物质,也会随着烟尘飘落到火电站的周围,污染环境。而核电站设置了层层屏障,基本上不排放污染环境的物质,就是放射性污染也比烧煤电站少得多。据统计,核电站正常运行的时候,一年给居民带来的放射性影响,还不到一次X光透视所受的剂量,污染小。
除了上面这些优点外核能还有优点: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;能量密集,功率高;核电比火电“经济”。
二、发展核能的弊端
(一)、核能事故后果严重
虽然核能的发展有许多优点,但是我们普通人对核电站的认识基本偏向负面。人们担心的核电站容易发生最大的问题就是安全问题。当然,核电站相关工作人员应对此负有一定的责任,他们过于强调核电的安全性,这样反而难以得到广大民众的理解。.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。我们害怕发生像切尔诺贝利事故一样的灾难,有一些环境论者还指出从事核电生产的人曾有产下畸形儿的先例,或者核电站附件的农家出现了畸形牲畜等等。这些事实是不容忽视的,倘若大型核电站泄露甚至爆炸,那这种效果不亚于核武器战争的爆发,地球也就意味着走向了死亡。
(二)、核能利用后产生的废料
如果一切按目前的计划进行, 光是英国的核电站反应堆每年将产生的放射性物质, 跟当年美国向广岛扔下的十万吨级原子弹散落的放射性尘埃一样多。无可否认的是, 放射性废料的处理是非常花钱的事, 放射性物质的危害使得废料处理起来着实困难。它不象其他废料那样能被轻而易举地抛弃在空中或倾泻到水里。就我们所知, 放射性现象对一切生命都有害, 并且还会影响后代, 伤害生殖细胞, 因为这些细胞对放射性特别敏感。这些影响是累积起来的, 即使在一段时间内, 放射性的剂量很小, 但是最终能引起严重伤害。放射性既看不见也觉察不出来, 除非其量特别大。到目前为止, 全部放射性废料中仅有一小部分装进密封的容器里—而容器本身也被封闭在混凝土容器里—被藏进深海里。但是发现这种措施不够安全, 因为人们担心, 由于容器的一种或另一种渗漏, 放射性物质可能通过海水和鱼而进入人体。虽然在原子能及其核废料的主要生产者—美国正在全力以赴地进行研究, 以便发明在地球表面以下许多公里处安全倾倒核废料的较好措施, 但是迄今想出的措施都不能令人满意, 甚至连为达到这一目的所必要的安全条件都不能令人满意, 更不用说降低费用问题了。尚待仔细审查的一个建议是要在空间某处储藏核废料。核能电厂产生的高低阶放射性废料,或者是使用过之核燃料,都具有放射性,必须谨慎处理,都则还可能引发政治问题、政治分歧等。
(三)、其他 发展核能的投资成本巨大,所以电力公司的财务风险也就大大提高。若建造一个核电站未能成功运行或失败,那损失是会很大的,而且一些发展中国家并不是不想发展核能,但迫于经济等原因,计划就会被搁置,这就造成了世界能源分布不均;核能电厂也不适宜做尖峰、离峰之随载运转。虽没有化石燃料场污染物多,但热污染较严重。用化石燃料场一样,还要考虑地理天气等因素
三、结束语
核能既有优点又有缺点,我们要正确的认识核能的优缺点,以便更好地使核能为人类所利用。
参考文献
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