新能源介绍--核能

By环境092班104寝室黄海鹏刘泽彪刘益民叶昌良一、能源技术概述1.基本概念能量形式:机械能(风能、水能等)、电磁能、热能、化学能、原子能、光能。能源:自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。能源种类：按原始来源分:地内能源和地外能源以及相互作用能源。按生成方式分:天然(一次)能源和人工(二次)能源按对能源的认识过程分：常规能源和新能源。天然(一次)能源和人工(二次)能源二次能源：它是指经过消耗一次能源加工转化而产生的诞生能源。如电能、热能、煤气、柴油、氢能、焦炭、沼气等。非再生能源：石油、天然气、原煤、核燃料等一次能源再生能源：太阳能、风能、水能、海洋能生物质能等地内能源：地热能(地下蒸气、温泉、火山)、核能地外能源：主要来自太阳，包括由太阳能转变来的风能、水能、矿物燃料(煤，石油等)，及少量宇宙辐射能相互作用能源：主要指潮汐能。常规能源：已被广泛利用的能源，如煤、石油、水力、电能新能源：原子能、太阳能(对发展中国家而言)、雷电能、宇宙射线能、火山能、地震能等。二.新能源简介大气污染，触目惊心！汽车排长队加油！世界能源的需求量巨大，能源的供应日益紧张气候变化成为影响世界政治经济秩序和能源发展的重要因素太阳能风能生物质能新能源战略选择：能源危机渴求新能源气候变化呼唤新能源第四次工业革命选择新能源新能源可再生能源清洁能源氢弹爆炸核能的开发和应用1.核能的利弊2.核能与核能利用3.我国的核能事业三、我国的核能事业1.我国用了短短4年时间完成了原子弹的研制工作，并于1964年10月16日成功地爆炸了第一颗原子弹。2.1967年6月17日又成功地爆炸了第一颗氢弹，完成了其他国家要十几年甚至几十年才完成的工作.核能的优点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。3、举例而言，核四厂每年要用掉80吨的核燃料，只要2支标准货柜就可以运载。如果换成燃煤，需要515万吨，每天要用20吨的大卡车运705车才够。如果使用天然气，需要143万吨，相当于每天烧掉20万桶家用瓦斯。换算起来，刚好接近全台湾692万户的瓦斯用量。3、核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。4、核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，没有其他的用途。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。★核能：在原子核发生变化时放出的能量.★获得核能的两条途径是：（1）重核的裂变（2）轻核的聚变一、核能二、核能•核能有巨大的威力，1公斤铀原子核全部裂变释放出的能量，约等于2700吨标准煤燃烧时所放出的化学能。一座100万千瓦的核电站，每年只需25～30吨低浓度铀核燃料，而相同功率的煤电站，每年则需要有300多万吨原煤，这些核燃料只需10辆卡车就能运到现场，而运输300多万吨煤炭，则需要1000列火车。4、核能的原料•铀:1896年法国物理学家贝可勒尔发现铀具有天然放射性。核裂变二、核能与核能利用核裂变(nuclearfission)是大核分裂为小核的过程.普通的核武器和核电站都依赖于裂变过程产生的能量。铀-235的裂变与核武器35种元素的200多种位素同发生链反应爆炸＋＋＋2＋＋＋3U23592n10Te13752Zr9740n10Kr9136U23592n10Ba14256n10足以维持链反应正常进行的裂变材料质量叫临界质量(criticalmass)。铀-235的临界质量约为1kg，质量超过1kg则发生爆炸。任何有核反应堆的国家都不难得到爆炸级的裂变材料，原子弹的基本设计又如此简单，从而为防止核武器扩散带来了困难。我国第一颗原子弹核聚变核聚变(nuclearfusion)由两个或多个轻核聚合形成较重核的过程。热核武器以聚变反应为基础的核武器氢弹就是利用装在其内部的一个小型铀原子弹爆炸产生的高温引爆的。＋＋40000000℃H31H21He42n10我国第一颗氢弹通用核医学核医学是医学的一个分支，它使用小剂量的放射性物质诊断或治疗各种疾病核武器核武器广岛市80％的建筑物化为灰烬，6.8万人当场丧生，5年后因原子弹死亡人数达到24.7万人；长崎市60％的建筑物被摧毁，当场伤亡8.6万人，5年后共死亡14万人。该地区核爆炸的幸存者也不同程度受到放射性污染，患了各种怪异的后遗症，在随后几年中，又有大批人痛苦地死去。奥巴马，梅德韦杰夫签署裁武条约2010年4月8日美国和俄罗斯在布拉格签署关于战略进攻性武器的新条约。核反应堆通过受控核裂变反应获得核能的装置，可使裂变产生的中子数等于各种过程消耗的中子数,以形成所谓的自持链反应(self-sustainingchainreaction)。核能的和平利用――核电站思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？核能→内能→机械能→电能能源利用与开发美国109座,供电量占全国21%；法国56座,80%；日本，德国，俄罗斯，加拿大均有大量的核电站。美国日本苏联莫斯科附近(1954第一座)法国格拉弗林檬电站(世界第一)秦山核电站(30万千瓦)，1991年12月15日并网发电能源利用与开发大亚湾核电站(2×90万千瓦)台湾6座,40％。坐落于浙江海盐县秦山双龙岗的鸟瞰图1、核辐射环境影响事例切尔诺贝利事故的回顾2、核电站的安全运行技术(1)三道屏障为防止放射性物质外逸设置了三道屏障：–燃料芯块和密封的燃料包壳；–坚固的压力容器和密闭的一回路系统；–安全壳。2、核电站的安全运行技术(2)多重保护–进行正常停堆。–因任何原因未能正常停堆时，控制棒自动落入堆内，实行自动紧急停堆。–如因任何原因控制棒未能插入，高深度硼酸水自动喷入堆内，实现自动紧急停堆。(3)专设安全设施核灾害主要是核战争；军事冲突中发生的核爆炸；针对少量特殊目标的军事核打击(被称为“外科手术”)；恐怖分子制造核爆炸摧毁城市；在有人居住的地区造成显著的核污染；意外暴露的核武器或其他核武器发生的意外；民用核设施发生的严重意外，例如核电站。谢谢观看~