你知道嗎,和人們的直觀感覺相反,與煤、石油、天然氣等常規(guī)能源發(fā)電相比,核電的安全性是它們的許多倍。近年來,核電以極大的優(yōu)勢異軍突起,成為世界能源舞臺上一個引人注目的角色。
原子核里蘊藏著巨大的能量。
一般來說。地球上的一切物質(zhì)是由肉眼看不見的原子組成的,而原子又是由電子和原子核組成的。原子核在分裂或聚合時能釋放出巨大的能量,這就是核能。
別看原子核小得連肉眼都看不見,可是儲存在它里面的能量卻大得驚人:1克鈾裂變時所釋放的核能竟與2.5噸煤所具有的熱量相當。利用核能的這種本領,科學家們設計建成了發(fā)電量可觀的核電站。
在核電站里,為了使原子核中巨大的能量釋放出來,采用中子轟擊鈾原子核的方法。使其分裂成兩塊,同時放出2~3個中子,釋放的能量叫做核裂變能。由于鈾核裂變時放出的中子又能使別的鈾核發(fā)生裂變,反應就會像滾雪球一樣越滾越大,也就是說,核電站里的燃料會越“燒”越多。
當然,也有不少人對核電站的安全問題心存疑慮,特別是1979年3月美國三英島核電站和1986年切爾諾貝利核電站事故以來,人們總是害怕核電這只“老虎”會傷人。其實。核電并非老虎,而是潔凈、安全可靠的新能源。自1954年前蘇聯(lián)奧布寧斯克核電站投入運行以來,全球已有四百多套核電站在運行。核發(fā)電技術已較為成熟。現(xiàn)在,核發(fā)電量約占世界總量的17%。
使巨大的核能按照需要緩緩地釋放出來的裝置叫做核反應堆,它是核電站的“鍋爐”。為了防止核反應堆里的放射性物質(zhì)泄露出來,人們設置了四道屏障:首先對核燃料芯塊進行處理,讓它留住98%以上的放射性物質(zhì)不泄露出去,然后將芯塊放進鋯合金制成的包殼管內(nèi)。再封閉在嚴嚴實實的壓力容器中,最后還要把壓力容器安置在對放射性物質(zhì)有很強防護作用的廠房里。這層層疊疊的屏障組成了核電站的保護網(wǎng)。十分可靠和有效。即使像美國三英島核電站那樣的事故,也不會對周圍環(huán)境和居民造成影響。據(jù)統(tǒng)計,一座核電站正常運行時,一年帶給居民的放射性影響,還不到一次X光透視所受到的劑量。盡管如此,人們?nèi)匀粫⒑穗娬窘ㄔ陔x城市和居民區(qū)較遠的地方。
去過火電廠的同學都看到過那高大的煙囪不斷排出縷縷煙塵,夾雜著二氧化硫等有害物質(zhì)污染環(huán)境,而核電站“肚子”里的臟東西是不會往外排的,它必須經(jīng)過閉合的燃料循環(huán)進行科學處理,其中大部分可以加工利用,其余的還須固化后在特制的豎井里放上幾十年后再深埋,況且核電站的核廢料是非常少的,一座發(fā)電容量為1000兆瓦的核電站,年廢料排放量還不到1噸。
由于核電這些獨特的優(yōu)點,現(xiàn)在許多國家把發(fā)展核電作為本國的能源政策。法國政府在上世紀80年代就宣布,今后只建核電站而不再建火電站。最近意大利電力公司也決定今后幾十年以發(fā)展核電為主。我國自行設計建造的秦山核電站、引進技術建造的大亞灣核電站已先后投入運行,而在廣東、華東等地的大型核電站也正在建設之中。專家們預計,21世紀中葉以后,核能將逐步取代石油等礦物燃料而成為世界的主要能源。