核能使用中的环境问题

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-08
核能污染有多严重

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,因此核能发电不会造成空气
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。

人类在利用核能的核裂变技术中存在的问题有:
武器级核材料的扩散存在安全隐患。
高放射性核废料处置有安全隐患。
核裂变能
介绍:核裂变能存在与原子核内部,只有使它释放出来才能被人类所利用。重核在核裂变反应过程中会释放出的巨大能量,称为核裂变能。核裂变能应用是缓和世界能源危机的一种经济有效的措施。
核裂变反应:
1.重金属元素铀-235的原子核吸收一个中子后产生核反应,使这个重原子核分裂成两个(极少情况下会是3个)更轻的原子核以及2-3个自由中子,还有β和γ射线和中微子,并释放出巨大的能量,这一过程称为核裂变。
2.当中子轰击铀-235原子核时,一部分铀-235原子核吸收中子而发生裂变。如果铀-235核裂变产生的中子又去轰击另一个铀一235将再引起新的裂变,如此不断地持续进行下去,就是裂变的链式反应。这种链式裂变反应自己维持进行,或者维持自持链式裂变反应的条件(或状态)是至少有一个中子而且不多于一个中子从每一次裂变到达另一次裂变。这种状态称为“临界状态”。
3.中子与铀-235核的自持链式反应可以由人来控制。目前最常用的控制方式是向产生链式反应的裂变物质(如铀-235)中放入或移出可以吸收中子的材料。正常工作时使裂变物质处于临界状态,维持稳定的链式裂变反应,因而保持稳定的核能释放.如需停止链式反应,就放入更多的吸收中子材料;如果要求释放更多的核能,可以移出一定的吸收中子材料。这种能维持和控制核裂变,因而维持和控制核能—热能转换的装置,叫反应堆。
核裂变能:
1.核裂变能(或称原子能)是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,其中E=能量,m=质量,c=光速常量。核裂变能是打开原子核的结合力,释放出的巨大能量。
2.核裂变能存在与原子核内部,只有使它释放出来才能被人类所利用。怎样才能使核能释放出来呢?原子核核子平均结合能随原子核质量数而变化的规律,是核能能够被释放出来的理论依据。由于质量数中等的原子核核子平均结合能较大,因而无论将重核分裂成质量数中等的原子核,还是将轻核聚合成质量数中等的原子核,都能够使核能释放出来。所以,核能释放有以下两种途径:重核的裂变和轻核的聚变。
3.第一种途径是重核的裂变。将重核分裂成质量数中等的原子核,称为重核的裂变,又叫做核裂变。核裂变是1938年由德国科学家哈恩和斯特拉斯曼发现的。他们用中子轰击铀原子核,导致了铀原子核的裂变。可见,快速中子的轰击是实现核裂变的条件。在重核裂变时,放出新的中子,新中子又引起其它重核裂变。这种不断进行的核裂变反应,称为链式反应。重核材料(如含铀的同位素铀238和铀235的材料)能够产生核裂变链式反应的最小体积,称为重核材料的临界体积。重核材料的体积一旦超过其临界体积,核裂变链式反应就迅速进行,同时在极短的时间内释放出巨大的能量,引起猛烈的爆炸。重核在核裂变反应过程中释放出的巨大能量,称为核裂变能。例如,1克铀235完全裂变所释放的核裂变能,相当于2.4吨煤完全燃烧所释放的化学能。

核能

质子、中子依靠强大的核力紧密结合在一起,一旦使原子核分裂或聚合,就能释放出巨大的能量,这就是核能。
核能是能源家族的新成员,它包括核裂变能和核聚变能两种主要形式。

裂变
核物理中把重核分裂成质量较小的核,释放出核能的反应称为裂变。裂变能是重金属元素的原子核通过裂变而释放的巨大能量,目前已经实现商业化。因为裂变需要的钢等重金属元素在地球上含量稀少,而且常现裂变反应堆会产生长寿命放射性较强的核废料,这些因素限制了裂变能的发展。

聚变
另一种核能形式是目前尚未实现商业化的核聚变能。核聚变是两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核,并释放出能量的过程。自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素氘与氚的聚变,这种反应在太阳上已经持续了50亿年,氘在地球的海水中藏量非常丰富。因此,聚变能是一种无限的、清洁的、安全的新能源。这就是为什么世界各国,尤其是发达国家不遗余力,竞相研究、开发聚变能的原因所在。

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。

核能具有放射性,若其扩散到外部环境,会给地球生态和人民群众造成巨大损失。而且核能已在世界范围内大为发展,这样也势必影响国际局势。最危险的就是核事故与核战争,例如在1986年4月26日前苏联切尔诺贝利核电站发生的事故,波及范围之广,持续时间之长,死伤人员之多,一直值得我们反思。

  • 利用裂变核能有什么污染
    答:这种污染持续短则几天,长则万年。如果是核裂变发电的话,那么在正确操作的前提下,是没有空气污染的。但由于核能发电的热利用率低,所以会造成严重的热污染。另外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。核裂变发电也有一个特点,就是它发电所使用...
  • 主要关于核电站的危害
    答:1、核电厂会产生高低阶放射性废料,或者是使用过的核燃料,虽然所占体积不大,但因其具有放射性,必须慎重处理;2、核电厂热效率较低,因而比一般的化石燃料电厂排放出更多的废热,故核电站对环境的热污染较严重;3、核电站的投资成本太大,电力公司的财务风险较高;4、核电较不适宜满负荷运转,也不...
  • 石油。天然气,核能,柴薪,煤在利用过程中对环境的危害分别有哪些_百度知 ...
    答:石油。天然气,煤__化石能源,资源紧张紧俏,排放硫氧化物氮氧化物(煤炭为最石油次之天然气最小),将来还有“可燃冰”甲烷;柴薪——生物质能源,可再生但是污染很大——通常转换为沼气或酒精更清洁;核能——能量密度最大,如果解决“受控核聚变”人类能源供求可以大大改观,但是安全问题始终存在。没有...
  • 核能发电会造成哪些污染?
    答:5.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。6.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里,故核能电厂的热污染较严重。7.核能电厂投资成本太大,电力公司的财务风险较高。8.核能...
  • 核能 环境的影响
    答:核能发电的热量并非来自燃烧,所以不会造成空气污染,也不会排放二氧化碳。但是核能电厂在正常运转时,仍然会将微量的放射性物质排到外界环境,而且核能发电会产生中低阶的放射性废料,以及具有高强度放射性的核燃料。上述物质皆会影响生物细胞及染色体,使其发生基因突变等症状。使用过的核燃料中尚有许多可以...
  • 核能利用对环境有什么影响
    答:核电站本身对环境的影响正常时很小,甚至环保。但因为有核反应堆,因此出事故,战争等许多不定性因素会导致环境的威胁。核泄漏,清理困难,作用时间长。(白血病,癌症,出生婴儿异常等)核能利用后的核废料目前处理困难。因为产生的废料有毒期限远远超过人的寿命。
  • 核能会对环境产生怎样的影响?
    答:核能使用的原料大多为带有放射性的同位素 因此如果核能原料泄露 会对环境造成辐射伤害
  • 核能的发展面临着哪些挑战?
    答:此外《巴黎协定》的签署,为世界核能的持续发展创造了历史性契机,为实现《巴黎协定》的目标,世界各国必须充分使用各种低碳能源,最为有效的途径是扩大核能的使用,核能既显著减少温室气体的排放,又有效缓解世界数以百万计人口所面临的能源贫困问题。但是世界核能发展也面临着一系列经济、安全和环境方面的挑战...
  • 核电站对周围环境有什么影响?
    答:热污染、噪声及土地和水资源的耗用等,类似火电站对环境的影响。核电站对环境的主要影响是产生放射性。电站核反应堆在运行过程中,由于核燃料裂变和结构材料、腐蚀产物及堆内冷却水中杂质吸收中子均会产生各种放射性核素。极少量的裂变产物可能通过核燃料元件包壳裂缝漏进冷却剂或慢化剂,排入环境。
  • 核能与环境
    答:核能主要是利用铀的核裂变技术,自20世纪50年代起在美国开始民用的,在20世纪六七十年代发展较快。但同时也出现了生态环境问题,主要是核辐射和核废料处置,这使得一些西方发达国家的人士对核能的利用持有异议,瑞典第一个决定停止使用核电。但是,世界铀矿资源充足,保证程度较高,只要采取切实有效的措施,...