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核能的利用存在的主要问题

核能的利用存在的主要问题
核能的利用存在的主要问题

8、什么是核能?什么是核能发电

答:核能是由于原子核内部结构发生变化而释放出的能量。即核反应或核跃迁时释放的能量。例如重核裂变、轻核聚变时释放的巨大能量。核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式,其过程为:核能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能。

9、什么是毫西弗?

毫西弗是辐射剂量的基本单位之一。“当量剂量”是反映各种射线或粒子被吸收后引起的生物效应强弱的辐射量。其国际标准单位是“西弗”,定义是每千克人体组织吸收1焦耳为1西弗。西弗是个非常大的单位,因此通常使用毫西弗、微西弗。1毫西弗=1000微西弗。

对日常工作中不接触辐射性工作的人来说,每年正常的天然辐射(主要是因为空气中的氡辐射)为1000—2000微西弗。一次小于100微西弗的辐射,对人体无影响。与放射相关的工人,一年最高辐射量为50000微西弗。一次性遭受4000毫西弗会致死。

1.核能的利用存在的主要问题有哪些?

答:(1)资源利用率低;

(2)反应后产生的核废料成为危害生物圈的潜在因素,其最终处理技术尚未完全解决;

(3)反应堆的安全问题尚需不断监控及改进;

(4)核不扩散要求的约束,即核电站反应堆中生成的钚-239受控制;

(5)核电建设投资费用仍然比常规能源发电高,投资风险较大。

2、核废料的处理有哪几种方法?

答:“天葬”、“水葬”和“火葬”三种方法。

(1)“天葬”是指:把核废料先固化成玻璃块,装到特制的合金棺中,在棺材外面装上隔热外套,然后用航天飞机把它带入预定的轨道,机械手随即把它推入太空,再点燃助推火箭将它送入3000千米的轨道上,让核废料远远离开人类生活的地球。

(2)“火葬”是美国能源部研制的一种处理核废料的先进方法。火葬前,先在地下挖一个深坑,把放射性物质放入坑内,用特制的盖子把坑顶盖好。将空气净化器上的一根导管从盖子上插入坑内,坑内装4个碳电极,电极接通后,就会产生一股强大的电流,使坑内的泥土温度上升到几百度。

(3)“水葬”就是将深海作为核废料的墓场。将核废料装入密封的合金棺,再用混凝土密封在海底下面。

3、每桶石油的体积为多少升?

1吨约等于7桶,如果油质较轻(稀)则1吨约等于7.2 桶或7.3桶。美欧等国的加油站,通常用加仑做单位,我国的加油站则用升计价。

1桶=42加仑

1加仑=3.78543升

美制1加仑=3.785升

英制1加仑= 4.546升

所以,1桶=158.99升

4、汽油性能的表征——辛烷值的概念。

标准燃料由异辛烷和正庚烷的混合物组成。异辛烷用作抗爆性优良的标准,辛烷值定为100;正庚烷用作抗爆性低劣的标准,辛烷值为0。将这两种烃按不同体积比例混合,可配制成辛烷值由0到100的标准燃料。若汽油的辛烷值为85,即表示它的抗震性能与85%异辛烷15%正庚烷的混合物相当),商品上称85号汽油。

5、能量的形式有哪些?

机械能、热能、电能、辐射能、化学能、核能。

6、新能源按类别可分为那些?

答:新能源按类别可分:太阳能、风力发电、生物质能、生物柴油、燃料乙醇、燃料电池、氢能、垃圾发电、地热能、潮汐能、二甲醚、可燃冰等。

12、可燃冰的概念及组成。

答:可燃冰是天然气水合物是分布于深海沉积物中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。其组成天然气的成分:CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及CO2、N2、H2S等可形成单种或多种天然气水合物。

13、生物质能的概念及特点。

生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体,包括所有的动植物和微生物。而所谓生物质能(biomass energy ),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源。特点:(1) 可再生性;(2) 低污染性;(3) 广泛分布性;(4) 生物质燃料总量十分丰富。

10、什么是新能源汽车?

新能源汽车是指除汽油、柴油发动机之外所有其它能源汽车。包括燃料电池汽车、混合动力汽车、氢能源动力汽车和太阳能汽车等。其废气排放量比较低。

11、什么是煤化工?煤化工有哪些产品?

煤化工是指以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。煤化工主要是通过焦化,气化,干馏的方法产品各种煤化工产品。

焦化的主要产品是冶金用焦炭,同时副产煤气和苯、甲苯、二甲苯、萘等芳烃。煤气化,主要产品为城市煤气及各种燃料气,以及合成气;煤低温干馏、煤直接液化及煤间接液化等主要产品为人造石油和液体化学产品。

14、宁夏有哪些煤化工企业?

神华宁煤集团、宝塔石化、宝丰能源、鲁西化工、宁化都是能源化工类的企业,都有石油化工和煤化工的项目。据了解,神华宁煤集团已建成了25万吨煤制甲醇项目、21万吨煤制二甲醚项目、60万吨大甲醇项目,生产出合格的精甲醇、二甲醚产品。6万吨聚甲醛项目规模世界第一,也计划投料试车。

15、二甲醚有哪些主要用途?

二甲醚作为一种新兴的基本化工原料,由于其良好的易压缩、冷凝、汽化特性,使得二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。如高纯度的二甲醚可代替氟里昂用作气溶胶喷射剂和致冷剂,减少对大气环境的污染和臭氧层的破坏。由于其良好的水溶性、油溶性,使得其应用范围大大优于丙烷、丁烷等石油化学品。代替甲醇用作甲醛生产的新原料,可以明显降低甲醛生产成本,在大型甲醛装置中更显示出其优越性。作为民用燃料气其储运、燃烧安全性,预混气热值和理论燃烧温度等性能指标均优于石油液化气,可作为城市管道煤气的调峰气、液化气掺混气。也是柴油发动机的理想燃料,与甲醇燃料汽车相比,不存在汽车冷启动问题。它还是未来制取低碳烯烃的主要原料之一。

7、“液化石油气”跟“煤气”的区别。

答:煤气是用煤制造的,它的主要成分是氢气、甲烷和一氧化碳。而液化石油气是开采石油或炼制石油的副产气,它的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯等

16、什么是碳排放强度?

碳排放强度是指每单位国民生产总值的增长所带来的二氧化碳排放量。

17、什么是GDP碳强度?

计算一国在一定时期内,二氧化碳排放量与国内生产总值的比,即单位GDP的二氧化碳排放量。

18、什么是碳交易?

碳交易是为促进全球温室气体减排,减少全球二氧化碳排放所采用的市场机制。联合国政府间气候变化专门委员会通过艰难谈判,于1992年5月9日通过《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC,简称《公约》)。1997年12月于日本京都通过了《公约》的第一个附加协议,即《京都议定书》(简称《议定书》)。《议定书》)把市场机制作为解决二氧化碳为代表的温室气体减排问题的新路径,即把二氧化碳排放权作为一种商品,从而形成了二氧化碳排放权的交易,简称碳交易。碳交易基本原理是:合同的一方通过支付另一方获得温室气体减排额,买方可以将购得的减排额用于减缓温室效应从而实现其减排的目标。在6种被要求排减的温室气体中,二氧化碳(CO2)为最大宗,所以这种交易以每吨二氧化碳当量(tCO2e)为计算单位,所以通称为“碳交易”。

19、什么是低碳经济?

低碳经济是以低能耗、低排放、低污染为基础的经济模式,是人类社会继原始文明、农业文明、工业文明之后的又一大进步。其实质是提高能源利用效率和创建清洁能源结构,核心是技术创新、制度创新和发展观的转变。

关于节电方面的小知识

1.消费者怎样判断家用电器的节能水平?

答:依据"中国能效标识"。自2005年3月1日以后,我国生产、销售、进口的房间空气调节器和家用电冰箱均应在显著位置粘贴名称为"中国能效标识"的标签。"中国能效标识"的设立,为产品建立了明确的能源效率等级,使消费者能够很容易地判断产品的节能状况。2.中国能效等级共分几级?

答:目前我国的能效标识将能效分为五个等级。等级1表示产品节电已达到国际先进水平,能耗最低;等级2表示产品比较节电;等级3表示产品能源效率为我国市场的平均水平;等级4表示产品能源效率低于市场平均水平;等级5是产品市场准入指标,低于该等级要求的产品不允许生产和销售。

3.在"中国能效标识"中,各种颜色代表什么?

答:不同等级分别由不同的颜色和长度来表示。最短的是深绿色,代表"未来四年的节能方向",也就是国际先进水平,其次是绿色、黄色、橙色和红色。等级指示色标是根据色彩所代表的情感安排的,其中红色代表禁止,橙色、黄色代表警告,绿色代表环保与节能。4.目前我国首批实行能效标识的家用电器有哪些?

答:家电中空调器和电冰箱成为"中国能效标识"的第一批产品。从2007年3月1日起,国家对电动洗衣机和单元式空气调节器这两种产品也开始实施能效标识制度。此后,国家将陆续公布后几批产品。目前,已公布了第三批产品。只要列入产品目录的,都要贴上"中国能效标识"。能效标准达到1级或2级的才能成为节能家电,达到5级以上的才能够上市销售。5.消费者根据能效标识购买哪一级的家用电器为好?

答:一般情况下,建议消费者选购2级产品。因为2级产品既能实现节能的效果,又比1

级产品便宜一些,能够经济合理地达到节能目的。

6.空调、电视机等电器用遥控器关闭后,未关闭机器电源开关或拔掉插销,还会耗电吗?答:会的。现在的家电大多有待机功能,因为没有拔掉电源插头,大多数家电产品在关机状态下也照样耗电,这种现象专业上叫"待机能耗"。随着家电、视听产品的技术更新换代以及网络化的发展,生产厂家开发了遥控开关、持续数字显示、网络唤醒、定时开关等各种待机功能。具有待机功能的电器有:空调、录音机、抽油烟机、音响、微波炉、洗衣机、手机充电器、电脑、电扇、打印机、电饭锅、消毒柜、电视机、录像机、传真机,等等。待机功能在为用户提供大量方便的同时,也造成了能源浪费。在电源开关未关闭的情况下,这些电器内部的红外线接收遥控电路处于待机状态。特别是有些电视机在关闭后,显像管仍处于灯丝预热待用状态,在待机状态下,照样有8.1瓦的功耗。电脑在睡眠状态下虽耗电比开启后降低一半以下,但仍会有4.8瓦的能耗。因此,减少电脑和显示器能源消耗的最好方法就是不用时及时关闭,拔掉插头。

7.我国城市家庭仅待机能耗会浪费多少电?

答:我国城市家庭的平均待机能耗已经占到了家庭总能耗的10%左右。一般家庭拥有的电视机、空调、音响、电脑、饮水机、电热水机等,待机能耗加在一起,相当于开着的一盏30瓦的长明灯。全国仅电视机每年因待机耗电25亿千瓦小时。所以随手拔掉插头还是很有意义的。

8.为什么厨房、走廊开关频繁的场所,不宜使用节能灯?

答:因为节能灯启动时比较耗电,而且每开关一次,灯的寿命大约降低3小时左右,所以这些地方最好用感应式灯具。

9.电冰箱的门封条变形了怎么办?

答:可用电吹风对冰箱的门封条整形。电冰箱磁性门封条的密闭好坏与否,直接影响电冰箱的降温效果和耗电量。冰箱使用久了,门缝处的密封橡胶就会老化,局部出现凹陷、变形而造成泄漏,外面的空气不断进入冰箱内,耗电会增加5%至15%。由于冰箱的门封条大多采

用塑料塑胶复合而成,具有一定的可塑性,因此,可通过电吹风热定型法加以整形、修正。如果冰箱门封条呈S形弯曲,可用一个直尺垫衬于封条的内侧,然后用电吹风对着弯曲部分微微加热,至塑料稍有弯软时即停止加热,待冰箱门封条冷却后,再抽出直尺,便能使封条恢复原状。电吹风加热时,温度要适当,一般700瓦电吹风控制在一分钟内,出风口距封条3厘米为宜。

10.电冰箱冷冻室何时除霜更省电?

答:电冰箱在制冷过程中,箱内食品散发出的水汽和空气中的水分,均会在冷藏室的表面凝结成冰霜层。冰霜层会影响冷冻室的热交换效率,也会影响电冰箱的制冷能力,从而增加了电冰箱的耗电量。当冷冻室内冰霜的厚度达到10毫米时,电冰箱的制冷能力将下降30%以上,也就是说,要使电冰箱达到温控器所选定的温度,将会比正常情况增加1/3左右的耗电量。因此,使用直冷式电冰箱的家庭应注意及时除霜。一般情况下,电冰箱内蒸发器表面霜层达5~6毫米以上时就应除霜,如挂霜太厚会产生很大的热阻,影响冷热交换,制冷效果差,耗电量增多,除霜后才能保证冰箱具有良好的制冷能力和节电效果。冰箱需要化霜时,可停机后先将冷冻物品转入冷藏室,然后将一碗60℃至70℃的温水放进冷冻室内使冰霜加速融化,再用软布擦净冷冻室。

11.节能灯的节电效果如何?

答:节能型灯具的特点是功率小且照明度高,它比白炽灯节电70%至80%,且寿命长达8000至10000小时,是白炽灯的8至10倍。一般钨丝灯所消耗的能源90%都会变成热能,只有10%转化为光能,而使用节能灯,既可使屋内光线充足,又可节省75%的电能,并比普通灯泡耐用5至10倍。以8瓦的优质节能灯为例,其测定寿命为5000小时,而具有同样照明效果的40瓦白炽灯,使用寿命为1000小时。如果将一个40瓦的白炽灯换成8瓦的节能灯,单灯日照按6小时算,每年每户可节电70度。

12.为什么要少用乳白色玻璃罩和磨砂玻璃罩灯具?

答:因为乳白色玻璃罩和磨砂玻璃罩灯具透光性能差,光源的光线通过这类灯具后亮度会大大降低。最好选购能调节照明亮度的灯具,可根据人们对所需灯光的亮度进行随意调节,达到节电的目的。

13.洗衣机有强洗和弱洗功能,使用弱洗功能和强洗功能哪种更省电?

答:强洗功能更省电。因为同样长的洗涤周期,弱洗模式比强洗模式叶轮换向次数多,电机会增加反复启动的次数,而电机启动电流是额定电流的5至7倍。由此可见,"弱洗"反而费电。

14.节约1度电能使1匹的空调器运行多长时间?

答:1度电能使1匹的空调器运行1.5小时。

15.选择什么样的电脑显示器更节电?

答:选择多大尺寸的电脑显示器,要根据需要而定,不是越大越好。显示器越大越费电,一台17英寸的显示器比14英寸的显示器耗能要多35%。

16.空调的功率和房间的大小怎样匹配较为合适?

答:1匹空调适合12平方米左右的房间;1.5匹空调适合18平方米左右的房间;2匹空调适合28平方米左右的房间;2.5匹空调适合40平方米左右的房间。

17.为什么手机在长途移动途中使用比较费电?

答:乘火车去外地,在从一个地方驶向另一个地方的列车上,如果使用手机,你会发现,电池的耗电量十分惊人。因为手机正从一个网络节点移向另一个网络节点。在手机不断地搜索、链接到新地区的通讯网络时,电池的电也在悄悄溜走。这时如果手机的天线性能不佳,就会消耗更多的电能。此外,手机在密闭的环境中通信时,需要更多地花费一些功率,以确保信号能正常穿透天花板、墙壁或其他遮挡物,也就是说在这种情况下会更加费电。因此,在长途移动或在电梯等密闭建筑空间中,尽量减少使用手机,以减少耗电。

18.北京地球村等民间环保组织提倡夏季把室内空调的温度调整到多少度?

答:26℃。有关专家认定,26℃室温对人体比较适宜。由北京地球村环境文化中心等民间组织发起的"26℃空调节能行动",虽然主要针对机关单位的办公楼、宾馆饭店和商场等公共场所,对家庭节能也是一个十分有益的倡导和启发。如果每一个家庭空调的温度都得到很好的控制,不仅为国家节约了能源,对家庭来说既降低了空调电费,也减少了"空调病",何乐而不为?

19.准备食用的冰冻食物何时从冰箱冰冻层拿出,放在哪里有利于节电?

答:最好头一天将食物从冰冻层取出,放在冷藏层,这样,第二天烹调时食物基本化开,还达到了节电的效果。

20.怎样提高暖气片的散热效果?

答:在暖气片与墙体之间插进一大张铝纸,就能提高暖气片的散热效果。另外,装修时最好不要把暖气包起来,不然在一定程度上会使暖气片散热受阻。

21.开空调时是否应该打开电风扇?

答:是的。这样可辅助空调制冷,制冷后,风扇还可起到使冷气均匀分布的作用。

22.为什么不宜用电饭锅烧开水?

答:因为同样功率的电饭锅和电水壶烧1瓶开水,电水壶只需用5至6分钟,而电饭锅需要20分钟左右,所以切勿用电饭锅当电水壶用。23.怎样放置灶具更合理?答:灶具应放在避风处,并且离锅底距离不要太远。火焰清晰,火苗为纯蓝色较为理想。24.用手电筒时怎样注意节电?答:手电筒不用时,可将后一节电池反转过来放入电筒内,以减慢电池自然放电,延长电池使用时间,还可避免因电池放电完毕,电池变软,锈蚀手电筒内腔。

25.选择哪种抽油烟机较省电?

答:现在的整体厨房多采用超薄型抽油烟机,虽然美观,但这种抽油烟机不太适合中国的厨房。因为中餐多是炒菜,中国的厨房较欧洲的厨房油烟也大一些,超薄型抽油烟机吸排力并不理想。选购抽油烟机应以深型、大功率、风扇为涡轮式且单机功率在95瓦以上的为好。这样的机型吸力强、噪音低、清洗简单、可调速,方便节能。

26.控制电视机屏幕的亮度节电效果如何?

答:电视机使用时,控制电视屏幕的亮度,是节电的一个途径。以20英寸的彩色电视机为例,屏幕最亮时功耗为85瓦,最暗时功耗为55瓦。

27."减排"和家庭有关系吗?

答:有关系。比如说,一个家庭节约用电,也就意味着节约了用煤,因为通常发电要烧煤。减少了用煤就可减少二氧化硫的排放,也就减少了对环境的污染。

节约1度电可以使25瓦的灯泡能连续点亮40小时,使家用冰箱能运行1天,使一台普通电风扇能连续运行15小时,使电水壶能将8千克的水烧开,使电视机能开10个小时,使用电热淋浴器洗一次舒服的澡,使吸尘器把房间打扫5遍,使电动自行车所充的电能跑80公里,等等。

从减少污染物排放的角度来看,节约1度电可减少排放0.272千克含碳粉尘,可减少排放0.997千克二氧化碳,可减少排放0.03千克二氧化硫;可减少排放0.015千克氮氧化物……此外,家庭轿车、取暖设备、餐饮设备等的使用都会直接向大气中排放污染气体,家庭垃圾中的许多物质也会给大自然带来污染。这样看来,"减排"和家庭关系密切。

20、节电小常识

(1)使用遥控器关闭电器后,应再将电器上的开关关掉,尽量将插座上的开关关掉。

(2)使用节能灯,寿命长、耗电少,可节电75%。

(3)准备食用的冷冻食物提前在冷藏室里融化,可降低冷藏室的温度。

(4)应根据衣物的种类和脏污程度确定洗衣时间。同样长的洗涤周期,“弱洗”反而费电,“强洗”还可延长电机寿命。

(5)电风扇最快挡与最慢挡的耗电量相差约40%。在满足要求的情况下,尽量使用中挡或慢挡。

(6)电饭锅煮饭时,可在沸腾后断电7~8分钟,再重新通电,饭煮熟后完全切断电源。

(7)电脑不使用时拔掉插头。

辩论赛核能发展弊端反方论据一辩陈词

辩论赛核能发展弊端反方 论据一辩陈词 Last revision on 21 December 2020

开发核能源弊大于利 大家晚上好,今天的辩论赛我方观点的观点是:核能利用弊大于利。 我们都知道2011年3月11日,日本本州岛海域发生里氏级地震,然而众多媒体更关注的似乎不是地震本身的灾害,而是集中报道了日本福岛第一核电站的核事故,世人对核的紧张和忧虑再次被激起! 人类到底该不该开发利用核能源在我方看来,人类不应该开发核能源,核能源利用弊大于利。 第一:核能是绿色能源吗 也许你会认为核能不会像煤炭和石油等化石燃料那样产生大气污染,也不会排放温室气体二氧化碳,其实事实完全相反。用于核电的原料之一是铀,铀浓缩设施需要依靠煤炭提供电力的工厂。这些工厂向大气排放了大量的的二氧化碳。此外铀浓缩过程还会排放大量氯氟烃,比二氧化碳强度高一万到两万倍的温室气体。此外由于核能发电热效率较低,故核能电厂的热污染较严重。而且,在核发电过程中,每年又要向空气和水中持续排放超过上千万居里的放射性同位素。 第二:核能是高效能源吗 核工业的真正经济价值从来就没有被认真地分析过,这其中包括铀浓缩的成本,发生核事故后的巨大经济索赔,拆卸到期反应堆成本,核原料和废料的运输和将放射性核废料储存25万年的所需费用。这些总和比获得的商业价值高10倍乃至百倍千倍!人类目前只是被核电站其燃料成本的低廉所迷惑! 第三:核能的利用安全吗

其实历史上,核泄漏事件曾带来无穷无尽的灾难…… 1986年前苏联切尔诺贝利核电站发生爆炸,受污染面积达390万平方公里。在过去20年间,切尔诺贝利核事故受害者总计达900多万人! 历史的教训告诉我们,核电站在运行时不能出半点差池。问题是" 人有失手,马有乱蹄",我们对所有安全措施的严守都只能是为我们提供一种近似的而非彻底的安全。 第四:我们还有更好的能源! 新能源中的光伏和风力发电更具优势。 作为全球第四大经济体,德国正在考虑永久放弃核能源转而制定了一个新的风电发展长远规划。法国是世界上核电发电比例最高的国家,但是其政府早在几年前就已决定淘汰核电,并制订了一个时间表逐步实现能源无核化! 种种迹象都表明,核能开发弊大于利!现如今对核能的开发就是一种赌博!就以核电站为例,我们赌的是在现有设计方案完全正确,施工队伍完全按照标准施工,核电站寿命40年内电站工作人员无丝毫马虎,无任何大的自然灾害,无任何恐怖袭击,无任何军事打击!而我们的赌注却是我们子孙后代的幸福。然而大家又都知道小概率事件几乎是不会发生。几十年后,你的孙子告诉你,爷爷:我们输大了!

【精选】核电科普知识竞赛题库

核电科普知识竞赛题库 第一部分:基本原理和知识 1、原子核中没有()。 A、中子 B、质子 C、电子 2、核能分为核裂变能和核聚变能两种,是通过()释放出的能量。 A、物理变化 B、化学变化 C、原子核变化 3、1946年,我国物理学家()在法国居里实验室发现了铀原子核的“三裂变”、“四裂变”现象。 A、钱三强、何泽慧 B、钱三强钱学森 C、钱学森何泽慧 4、以下哪个是自然界存在的易于发生裂变的核素:()。 A、铀-235 B、铀-233 C、钚-239 5、1942年以物理学家恩里科·费米为首的一批科学家在()建成了世界第一座核反应堆,实现了可控的核自持链式裂变反应。 A、美国芝加哥 B、英国伦敦 C、德国柏林 6、当一个铀-235原子核在吸收了一个能量适当的中子后,这个原子核由于内部不稳定而分裂成两个或多个质量较小的(),这种现象叫做核裂变。 A、原子核 B、中子 C、质子 D、电子 7、原子核由()组成。 A、中子和质子 B、中子和电子 C、质子和电子 D、质子、中子和电子 8、1905年,()在其著名的相对论中指出,质量只是物质存在的形式之一;另一种形式就是能量。质量和能量相互转换的公式是:E=mc2。 A、爱因斯坦 B、玛丽·居里 C、哈恩 D、施特拉斯曼 9、意大利物理学家()在1934年以中子撞击铀元素后,发现会有新的元素产生。 A、贝特 B、阿斯顿 C、卢瑟福 D、费米 10、1896年,法国科学家贝克勒尔发现了()。 A、电子 B、放射性 C、 X射线 11、1898年,居里夫人发现了放射性元素(),她又通过艰苦努力,于1902年发现了另一种放射性元素镭。 A、铀 B 钍C、钋 12、1898年,居里夫人发现了放射性元素钋,她又通过艰苦努力,于1902年发现了另一种放射性元素()。 A、铀 B 钍C、镭 13、1914年,物理学家()确定氢原子核是一个正电荷单元,称为质子。 A、卢瑟福 B、伦琴 C、居里夫人 14、1932年,物理学家()发现了中子。 A、查德威克 B、汤姆逊 C、居里夫人 15、1938年,德国科学家奥托·哈恩及其助手斯特拉斯曼在用中子轰击()原子核时,发现了核裂变现象。 A、钍 B、铀 C、钚 16、1905 年,著名科学家()提出了质能转换公式E=mC2(E为能量,m为转换成能量的质量,C为光速)。核能就是通过原子核反应,由质量转换成的巨大能量。

核能利用与发展论文

核能利用与发展趋势 学校:东北农业大学 学院:工程学院 班级:机化1302 学号: 姓名:

核能利用与发展趋势 Unclear energy utilization and development trend 摘要核电是一种清洁、安全、技术成熟、供应能力强、能大规模应用的发电方式,目前,我国核电已由起步进入发展阶段,具有自主设计建造第一代核电的能力,我国已做出积极推进核电发展的重大决定,加快我国核电建设,提高核电在电力供给中的比重,这将有助于缓解电力增民与交通运输的矛盾,核能利用的发展前景将越来越广阔。 关键词核能利用前景核能发展核电 1.核电概述 核能的发展和利用是20世纪科技史上最杰出的成就之一。它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,该方程式表明,质量和能量是等价的,其比例常数为光速的平方。在核能的利用中,核电厂的发展是相当迅速的,己被公认为是一种经济、安全、可靠、干净的能源,核动力技术在多数发达国家得到了巨大发展,也在很多发展中国家获得了广泛的认可。根据能源需求和能源生产结构,我国政府己制定了积极发展核电的方针,建设了秦山和大亚湾两大核电基地,中国核电建设的安全策略取得了成功。 2.核能发电 核能是原子核结构发生变化是释放出来的能量。目前人类利用核能主要有三种——重元素的原子核发生裂变和轻元素的原子核发生聚合反映时释放出来的核能或是原子核自发射出某种粒子而变为另一种核的过程,它们分别为核裂变能、核聚变能和核衰变。核裂变能 核裂变,又称核分裂,是指由较重的原子,主要是指铀或钚,分裂成较轻的(原子序数较小的)原子的一种核反应形式。原子弹以及裂变核电站的能量来源都是核裂变。早期原子弹应用钚-239为原料制成。而铀-235裂变在核电厂最常见。 重核原子经中子撞击后,分裂成为两个较轻的原子,同时释放出数个中子。释放出的中子再去撞击其它的重核原子,从而形成链式反应而自发分裂。原子核裂变时除放出中子还会放出热,核电厂用以发电的能量即来源于此。 由于每次核裂变释放出的中子数量大于一个,因此若对链式反应不加以控制,同时发生的核裂变数目将在极短时间内以几何级数形式增长。若聚集在一起的重核原子足够

核能的利用及其利弊

核能利弊 福岛第一核电站发生放射性物质泄漏事故后,日本政府已宣布疏散核电站 周边20公里范围内的居民,并要求20公里至30公里范围内的居民留在室内避难。但随着核辐射危机的持续,该区域希望主动疏散避难的民众增多,生活必需品等物资补给也都比较困难,是否需要扩大疏散范围成为一个议题。 中新社东京3月30日电东京电力公司最高管理层30日下午举行记者会, 再次为核事故进行公开道歉。该公司董事长胜俣恒久首次明确表示,发生核泄漏事故的福岛第一核电站1~4号核反将被废弃。日本官房长官枝野幸男则暗示,该核电站另外两个反应堆也将成为废堆。日本政府还决定紧急叫停14座新增核电反应堆的计划,对其能源政策进行全面修正。 截至目前,日本核电站已有2台机组起火、3台机组发生爆炸、3个反应 堆堆芯出现融化,8台机组冷却系统出现故障,这是历史上首次发生群堆核电事故。上个世纪两次著名的核电事故——1979年美国三哩岛和1986年前苏联切尔诺贝利核电事故都仅是一个反应堆造成的。法国安全机构负责人安德鲁-克劳德·罗科斯塔称:福岛核电站事故比三哩岛事故更为严重,但不如切尔诺贝利事故影响大。 随着事态影响的不断扩大,人们已经认识到即便拥有如此先进技术的日 本,对核电事故的控制能力也无法做到“坚不可摧”。曾被视为“清洁高效”的核能被认为是日本解决能源贫乏问题的希望,但这个一度宣称要“核能立国”的国度,现在也不得不反思这个计划能否再坚持下去。 而日本核电事故也正引发“蝴蝶效应”,民众对核电的恐慌正在全球蔓延。 成为全球核电产业未来必须面对的最大挑战。日本大地震引发的核安全危机让日本核电产业的美梦濒临破灭。在安全和高效运行近30年后,灾难突然到来,让这个岛国最终没能逃脱核电魔咒。 这个事故,人们开始对核能不得不重新审视,核能,到底是英雄还是混蛋 呢? 对于这个问题,我们得先对核能有些了解。 核能发电利用铀燃料进行核分裂连锁反应所产生的热,将水加热成高温高压,核反应所放出的热量较燃烧化石燃料所放出的能量要高很多(相差约百万倍),比较起来所有需要的燃料体积比火力电厂少相当多。核能发电所使用的的铀235纯度只约占3%-4%,其余皆为无法产生核分裂的铀238。 举例而言,核电厂每年要用掉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。核能还具有以下一些优点: 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。 wk_ad_begin({pid : 21});wk_ad_after(21, function(){$('.ad-hidden').hide();},

核能技术应用及发展

核能技术应用及发展 核能是核裂变能的简称,是由于原子核内部结构发生变化而释放出的能量。核能的释放通常有两种形式,一种是重核的裂变,即一个重原子核(如铀、钚)分裂成两个或多个中等原子量的原子核,引起链式反应,从而释放出巨大的能量;另一种是轻核的聚变,即两个轻原子核(如氢的同位素氘)聚合成为一个较重的核,从而释放出巨大的能量。 重核裂变是指一个重原子核,分裂成两个或多个中等原子量的原子核,引起链式反应,从而释放出巨大的能量。 所谓轻核聚变是指在高温下(几百万度以上)两个质量较小的原子核结合成质量较大的新核并放出大量能量的过程,也称热核反应。它是取得核能的重要途径之一。 与重核裂变相比,轻核聚变发电有着无可比拟的优点。 (1)能量巨大。核聚变比核裂变释放出更多的能量。例如,铀-235的裂变反应,将0.1%的物质变成了能量;而氘的聚变反应,将近0.4%的物质变成了能量。 (2)资源丰富。重核裂变使用的主要原料是铀,目前探明的储量仅够使用几十年;而轻核聚变使用的是海水中的氘,1升海水能提取30毫克氘,在聚变反应中能产生约等于300升汽油的能量,即“1升海水约等于300升汽油”,地球上海水中就有45万亿吨氘,足够人类使用数百亿年。而且地球上锂储量有2000多亿吨,锂可用来制造氚,足够人类在聚变能时代使用。因此受控核聚变的燃料取之不尽、用之不竭。 (3)成本低廉。1千克氘的价格只为1千克浓缩铀的1/40。 (4)安全、无污染核。聚变不产生放射性污染物,万一发生事故,反应堆会自动冷却而停止反应,不会发生爆炸。 但是,实现核聚变的条件十分苛刻,为了使2个原子核聚变,必须使两个原子核的一方或双方有足够的能量,去克服彼此之间的静电斥力,满足这样的条件需要几千万甚至几亿摄氏度的高温。 自20世纪70年代起,世界范围内掀起了托卡马克的研究热潮。目前,全世界有30多个国家及地区开展了核聚变研究,运行的托卡马克装置有几十个。 最近,由中国、美国、欧盟、日本、俄罗斯、韩国共同参与的国际热核反应堆合作计划(ITER)因其最终选址问题再次引起了人们的兴趣。这个被称为“人造太阳”的热核反应堆,不仅因为13万亿日元的巨大投资引人关注,更因为如能在未来50年内开发成功,将在很大程度上改变目前世界能源格局,使人类拥有取之不尽、用之不竭的理想的洁净能源。国际热核实验反应堆是继国际空间站之后最大的国际科学合作项目,我国也已正式加盟。根据计划,世界首座热核反应堆将于2006年开工,2013年前完工。这预示着在能源革命中占有重要地位的核聚变能开发和利用的曙光已出现,核能文明时代即将到来。 虽然目前化石燃料在能源消耗中所占的比重仍处于绝对优势,但此种能源不仅燃烧利用率低,而且污染环境,它燃烧所释放出来的二氧化碳等有害气体容易造成 "温室效应",使地球气温逐年升高,造成气候异常,加速土地沙漠化过程,给社会经济的可持续发展带来严重影响。与火电厂相比,核电站是非常清洁的能源,不排放这些有害物质也不会造成"温室效应",因此能大大改善环境质量,保护人类赖以生存的生态

知识讲解 核能、核能的利用

物理总复习:核能、核能的利用 编稿:xx 审稿:xx 【考纲要求】 1、知道核力及结合能、质量亏损等概念 2、会配平和书写核反应方程式 3、知道核能获取的两种方式,了解核反应堆的主要组成部分, 能进行简单的有关核能的计算问题 【考点梳理】 考点一、核能 要点诠释: 1、核力 核子间作用力。其特点为短程强引力:作用范围为2.0×10-15m,只在相邻的核子间发生作用。 2、核能 核子结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量,叫做原子核的结合能,亦称核能。 比结合能:结合能与核子数之比称做比结合能,也叫平均结合能。比结合能越大,表示原子核中核子结合得越牢固,原子核越稳定。 不同原子核的比结合能是不一样的,由比结合能曲线可以看出:中等大小的核比结合能最大(平均每个核子的质量亏损最大),这些核最稳定。 3、质能方程、质量亏损 爱因斯坦质能方程E=mc2说明物体的质量和能量之间存在着一定的关系,一个量的变化必然伴随着另一个量的变化。核子在结合成原子核时放出核能,因此,原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小△m,这就是质量亏损。由质量亏损可求出释放的核能△E=△mc2;反之,由核能也可求出核反应过程的质量亏损。 4、△E=△mc2是计算核能的常用方法。在具体应用中要注意单位制的统一及不同单位的换算。若质量单位取原子质量单位u,则: 此结论亦可在计算中直接应用。另外,在无光子辐射的情况下,核反应中释放的核能转化为生成的新核和新粒子的动能。因而在此情况下可应用力学原理—动量守恒和能量守恒来计算核能。 5、质能方程的理解 对于质量亏损,切忌不能认为这部分质量转化成了能量,质能方程的本质是:第一,质

核能发电的原理及其优缺点

核能发电的原理及其优缺点 链接:https://www.docsj.com/doc/2618285252.html,/tech/6358.html 核能发电的原理及其优缺点 核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。 核能发电站 原理: 核能发电的能量来自核反应堆中可裂变材料(核燃料)进行裂变反应所释放的裂变能。裂变反应指铀-235、钚-239、铀-233等重元素在中子作用下分裂为两个碎片,同时放出中子和大量能量的过程。反应中,可裂变物的原子核吸收一个中子后发生裂变并放出两三个中子。若这些中子除去消耗,至少有一个中子能引起另一个原子核裂变,使裂变自持地进行,则这种反应称为链式裂变反应。实现链式反应是核能发电的前提。 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。 原文地址:https://www.docsj.com/doc/2618285252.html,/tech/6358.html 页面 1 / 1

第三节和平利用核能1

第三节和平利用核能1 一、教学目标 【情感态度与价值观】 感悟科学家身上开发和利用核能的探索精神。 【过程与方法】 在学习的过程中,提高自主学习能力。 【知识与技能】 (1)知道核反应堆、核燃料堆、控制棒和核电站。(2)知道柴薪时代、化石燃料时代。 (3)知道化石燃料、不可再生能源和可再生能源。(4)知道我国的化石燃料。 二、教学重点:核电站工作原理 三、教学难点:核电站工作原理 四、教学方法:视频与讲解相结合 五、课时安排:1课时

六、教学流程 注1:提问 在上节课中,我们看到了原子弹和氢弹爆炸给我们人类造成的巨大危害,那么如何来和平利用核能呢? 注2:核电站工作原理 让学生观看视频“秦山核电站”的工作原理,了解核电站中的工作流程。同时为了加深学生对于核反应堆的了解,让学生在多媒体课件中进一步了解核反应堆、核燃料堆、控制棒等部件的工作原理。 注3:燃料时代 人类发明用火技术后,好几十万年中使用的燃料主要是植物,砍柴和收集干草成为人们日常生活不可缺少的一部分。科学家将这一漫长时期称为柴薪时代。 煤炭、石油和天然气都是地球早期生物遗骸经过长期地质演变的产物,所以科学家将它们统称为化石燃料。我们将这一个新的时代称为能源历史上的化石燃料时代。 注4:不可再生能源和可再生能源 化石燃料的形成需要经过漫长的时间,用掉了,短时间内不可能再生。所以我们把化石燃料称为不可再生能源。 可再生的、污染少的新能源。例如太阳能、风能、氢能……它们都属于可再生资源。

注5:我国化石燃料简介 通过让学生观看我国三大化石燃料的地图,了解我国的主要化石燃料的分布。 在三大化石燃料中,我国的煤炭储量最可观,储量达到1145亿吨,在世界各国中名列前茅。我国煤炭资源分布很广,全国各地都有可开采的煤矿,山西、陕西、甘肃和内蒙古是我国大煤田集中的省份。我国的重要油田有黑龙江省的大庆油田、辽宁省的辽河油田、山东省的胜利油田、甘肃的玉门油田、河北的大港油田和任丘油田、新疆的克拉玛依油田、吐鲁番——哈密油田和塔里木油田等。

核能的优缺点

对核能的认识及看法 对于核能的概括,最简单最贴切的一句话就是—“受控是天使,失控是老虎”。核能又称原子能,是原子核中的核子重新分配时释放出来的能量,分为三种形式: (1)裂变能,重元素(如铀、钚等)的原子核发生分裂时释放出来的能量; (2)聚变能,由轻元素(氘和氚)原子核发生聚合反应时释放出来的能量; (3)原子核衰变时发出的放射能。 核能与化学能的区别在于,化学能是靠化学反应中原子间的电子交换而获得能量。 核能作为一种高效的能源,是不能放弃的。首先,核能发电不像化石燃料一样向大气排放大量的污染物质,这样就避免了大气污染的问题和一系列诸如温室效应等打破自然调节能力的不良效应;然后,核能发电所使用的铀燃料,除了发电外,没有其他的用途,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;最后,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。因而,面对当今的环境问题和化石资源短缺问题,核能势必是我们获得能源的首选途径。 但核能的利用也存在着风险,给我们带来了不少担忧。首当其冲的问题就是核能利用过程中产生的高低阶放射性废料以及核燃料,虽量不大但其放射性依然会给我们带来致命的危害,前些时间的日本大地震以及伴随的超强海啸,导致日本福岛核电站核泄漏,不同程度的污染几乎散播全球,让人不禁想起上个世纪80年代苏联切尔诺贝利核电站带来的无尽灾难;其次,核能的发热效率是很高的,但是有效的能被人类吸收

加以利用的部分却较少,这就造成了资源的浪费,带来了一定热污染;再次,核能发电站投资大,风险高,一旦建立则要消耗大量的人力物力去确保它的运转;最后,和作为当今的一个主题,常与战争联系到一起,近年来伊朗、朝鲜核问题都引发了一定的政治分歧,给世界和平带来了隐患。以上问题是需要我们深思并且加以防治的、约束的方面,值得世界人民都去关注、去探讨。 对于和平安全利用核能这一焦点话题,是值得世界人民深思的。在认识到核能的优越性的同时,我们应当把目光较多的放在核能在使用中的隐患方面,在利用核能发电的同时要积极地去检测核设施的安全与发展问题,做到未雨绸缪,同时要准备采取相应的措施去应对突如其来的灾难,这就需要我们去研究一套更加完善的核使用经验,就核能的冷却和消除进行广泛的科学研究,争取将危害尽可能的减少到不影响人类生存的水平。另一方面问题即是对于核废料的处理,现在常采用的是将带有放射性的废料深埋于地下,这不但间接地给人类的健康带来了危害,也是一种冒险的做法,毕竟这些核隐患不知何时便会带来毁灭性的灾难,因此加速对于核废料处理或者再利用的措施就要积极地研究,争取做到“有始有终”。 综上所述,核能的利用是社会发展的趋势,随着初级核能到第二代、第三代及其以后的发展都是人类科技进步的表现,对核能的理解也在不断加强,我坚信核能带来的危机只是一个暂时的阶段,随着创新的发展势必会克服这些潜在的危机,进而或许还有更新的能源方式发现并且被利用。当前我们要做的就是在研究的同时加强核能使用的监测,努力将风险控制在可以控制的范围内,为我们的安全做好必要的准备,未雨绸缪才会有美好的明天,人类的未来需要世界共同努力。

核能辩论

维普中文科技期刊全文数据库(中国最大的数据库)https://www.docsj.com/doc/2618285252.html,/ 核电是一种清洁、安全、技术成熟、供应能力强、能大规模应用的发电方式,国际核能的应用经历了 对核电机组的从第一代到第三代不断改进的过程,目前,国际第四代核能利用系统研究提出了反应堆设计和核燃料循环方案的新概念,我国核电已由起步进入发展阶段,具有自主设计建造第二代核电的能力,我国已做出积极推进核电发展的重大决定,加快我国核电建设,提高核电在电力供给中的比重,这将有助于缓解电力增长与交通运输、环境保护的矛盾,核能利用的发展前景将越来越广阔。关键词:核能应用;前景展望;核电发展 核能利用是解决能源问题必由之路,它在能 有希望在将来彻底解决人类对能源的需求。然 而,核能的开发利用是一个循序渐进的长期进 程,按其科技难度和实现产业化的前景展望,大 致可分为三个阶段:第一阶段是热中子反应堆, 第二阶段是快中子增殖堆,第三阶段是可控聚变 堆。这三阶段需要互相衔接和交叉,逐步进入实 用,实现产业化。 积极发展核电,因为核能有其无法取代的下 列优点: (1)核能是地球上储量最丰富的能源,又是 高度浓集的能源。1t金属铀裂变所产生的能量, 相当于270万t标准煤。地球上已探明的核裂变 燃料,即铀矿和钍矿资源,按其所含能量计算, 相当于有机燃料的20倍,只要及时开发利用, 便有能力替代和后续有机燃料。更进一步说,地 球上还存在大量的聚变核燃料氘,能通过聚变反 应产生核能。1t氘聚变产生的能量相当于1100 万t标准煤,氘即重水中的“重氢”,普通水中有 七千分之一的重水,故地球上存在约40万亿t 氘。所以聚变反应堆成功以后,能源真可谓取之 不尽,用之不竭,人类将不再为能源问题所困扰。 (2)核电是清洁的能源,有利于保护环境。 目前世界上大量燃烧有机燃料的后果是足堪忧虑 的。燃烧后排出大量的二氧化硫、二氧化碳、氧 化亚氮等气体,不仅直接危害人体健康和农作物 生长,还导致酸雨和大气层的“温室效应”,破 坏生态平衡。比较起来核电站就没有这些危害。 核电站严格按照国际上公认的安全规范和卫生规 范设计,对放射性三废,原则上是回收处理储 存,不往环境排放,排往环境的只是处理回收后 残余的一点尾水尾气,数量甚微,对环境没有实 质性的影响。

什么是核能及核能的利用

什么是核能及核能的利用 关键字:核能利用、核能现状、核能发展、核能简介 引言 人类的一切活动都离不开能源,能源是发展工业、农业、国防、科学技术和提高人民生活水平的重要基础。1939 年原子核裂变的发现,开辟了核能利用的新时代.。特别是在能源结构从石油转入非油能源的新时期里,核能被认为是解决世界能源短缺的一种重要途径,可开发的核燃料资源所提供的裂变能、聚变能,可供人类大规模长时期的利用。核能具有独特的优越性,开发和利用新型的核能源是人类社会生存发展的必然趋势。近年来,大力发展核电是许多国家在研究本国能源现状和前景之后,所采取的一种比较普遍的基本政策。 1、核能简介 1.1核能的发现 核能的发现凝聚了众多科学家的智慧和汗水。1932年,英国物理学家查德威克发现了中子,为人类提供了打开核能利用大门的一把钥匙,1939 年,费米利用中子轰击铀发现反应能产生中等重量的元素,居里夫人的女儿伊伦·居里进行了类似的研究,但得到了不同的反应产物。德国科学家哈恩重复他们的实验,证实中子轰击铀能产生重量为铀一半的元素,并确定它是钡,他的进一步工作证实了伊伦·居里实验的产物是镧。接着,流亡瑞典的奥地利女科学家迈特纳提出了铀核裂变的概念,并指出裂变能放出能量。为了能持续地放出核能,匈牙利物理学家西拉德最先考虑了链式反应发生的可能性。1939 年约里奥·居里夫妇等人,通过实验发现一个铀核(U - 235)裂变会释放出2—3个中子,用实验证实了链式反应的可能性。1941年12月到1942年12月,费米领导一批物理学家在芝加哥大学斯塔克运动场的西看台下,成功地建造了世界上第一座原子核反应堆,发出了200W的电,解决了受控自持链式反应的众多技术问题,这标志着核能和平利用时代的到来【1】。 1.2核能的利用原理 核能,由于原子核内部结构发生变化而释放出的能量。其是通过转化其质量

核能的利用和安全

核能的利用和安全 摘要: 从19世纪以来,人类发现了核能之后,核能的利用开始进入人们的视野,可以作为最新型的大杀伤力武器和最清洁能源之一的它,人们对他的研究从未停止.方向主要有两个,一个主要是利用核能来产生电力,而另一方面,则是制造核武器..核能(或称原子能)是通过转化其质量从原子核释放的能量.是种目前为止能源利用率较高和最为清洁的能源之一,而核武器是利用原子核裂变或聚变反应,瞬间释放出巨大能量,造成大规模杀伤和破坏作用的武器。 关键词: 核能,核武器,原子能,核裂变,核聚变,能量,核事故 正文: 核能(或称原子能)是通过转化其质量从原子核释放的能量,核能通过三种核反应之一释放:1、核裂变,打开原子核的结合力。2、核聚变,原子的粒子熔合在一起。3、核衰变,自然的慢得多的释能形式。 核武器 在核能被发现之后,首先使用的是制造核武器,核武器是战略威慑和扼制常规战争的主要手段,例如原子弹、氢弹、中子弹等.核能是核裂变或聚变反应释放的巨大能量,例如1克铀在裂变时,它的原子核产生的爆炸力相当于20吨 TNT炸药的能量。因此具有很高的利用价值。 目前来看,一旦发生核战争,全球的各种核武器足以毁灭整个地球,因此这样的“核战争”中没有赢家,只有自我毁灭。核武器即使在战争中不直接使用,也在高科技局部战争中起着重要的威慑作用。美国于1945年8月6日和9日先后在日本的广岛和长崎投下了两颗原子弹,示了原子弹空前的杀伤和破坏力,而到目前为止,日本也是唯一一个在战争中遭受到核打击的国家.

原理: 核武器是指利用核裂变或聚变反应释放的巨大能量而产生爆炸 作用,核武器爆炸,不仅释放的能量巨大,而且核反应过程非常迅速,微秒级的时间内即可完成。因此,在核武器爆炸周围不大的范围内形成极高的温度,加热并压缩周围空气使之急速膨胀,产生高压冲击波。地面和空中核爆炸,还会在周围空气中形成火球,发出很强的光辐射。核反应还产生各种射线和放射性物质碎片;向外辐射的强脉冲射线与周围物质相互作用,造成电流的增长和消失过程,其结果又产生电磁脉冲。这些不同于化学炸药爆炸的特征,使核武器具备特有的强冲击波、光辐射、早期核辐射、放射性沾染和核电磁脉冲等杀伤破坏作用。 威力: 然而,核武器却是恐怖的,据联合国和日本1986年在北京共同举办的《核战争威胁与核能和平利用展览》介绍,广岛原子弹爆炸时,"在一二秒钟内,全市40%的地方变成了焦土,92%的地方不能辨出原来的面貌.一年后,广岛宣布有118661人死于此次轰炸……至今为止,死于此次轰炸的人数已超过20万名."长崎原子弹眨眼之间毁坏了三分之一个城市.在这次轰炸中,有7.4万人死亡,7.5万人受重伤.在伤亡人员中,很多人就是受到放射性沾染的伤害。然而按今天核武器的破坏力来衡量,广岛,长崎原子弹都是原始核武器,其破坏能力也都是最低 限度的..由于核武器的杀伤力极大,造成的毁灭性效果并非人类所能 承担的,因此,目前世界上的核武器多起震慑作用,而并未实际投入到 战争当中去. 核能发电(核电站): 任何东西都有它的两面性,核能也不过如此。虽然核武器给人类带来了巨大的恐慌,但它所蕴含的巨大的能量也让人人们看到了有利的一面。我们目前处于和平年代,核武器并没有投入到战争当中去, 但这不代表我们没有对核能的继续研究,因为核能也能和平地利用, 造福于人类,利用核能发电的核电站就是其中的手段之一. 核能发电,就是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。它与火力发电极其相似。只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉,以核裂变能代替矿物燃料的化学能。除沸水堆外(见轻水堆),其他类型的动力堆都是一回路的冷却剂通过堆心加热,

核能开发给人类带来的利与弊

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,如体积小而能量大,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。 还有就是安全性强。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。随着压水堆的进一步改进,核电站有可能会变得更加安全。 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,不像石油一样会引发战争。也不会受到经济等因素的影响,成本来源较其它发电方法为稳定。 最重要的就是污染小,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,温室效应业将一步得到缓解。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。 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。 而且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,否则还可能引发政治问题、政治分歧等。 还有一个不得不说的是,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。与化石燃料场一样,还要考虑地理天气等因素。

能源家族和核能测试题及答案

第一节能源家族习题精选 维度&基础知识 1.凡是能够提供________的物质资源都可以叫做能源。我们常见的煤、石油、天然气被称为________。 2.________统称为一次能源,如:________、________;________称为二次能源,如________、 ________。 3.由生命物质提供的能量叫做________,人们利用了它里面存储的________能。 4.短期内不可能从自然界得到补充的能源叫做________,如________、________;能够从自然界源源不断地得到补充的能源叫做________,如:________、________、________。 5.关于能源的说法,正确的是() A.煤,石油,天然气以及水能,风能,太阳能是一次能源 B.核能,电能,地热能是二次能源 C.煤是世界上许多国家的主要能源 D.生物质能是一次能源 6.关于能源的说法,正确的是() A.化石能源是不可再生能源 B.核能是可再生能源 C.一次能源中只有石油,煤和天然气 D.二次能源中只有电能和核能 维度&能力提高 7.太阳能把地面的空气晒热,太阳能转化为________能;空气流动成风,又转化为________能;植物吸收太阳能,发生光合作用,太阳能转化为植物的________能;古代植物在地质变迁中变为煤、石油、天然气,转化为这些燃料的________能。 8.下列能源中属于一次能源的是() ①风能②地热能③电能④核能 A.①②③④ B.①②③

C.①②④ D.②③④ 9.下列属于不可再生能源的是() ①石油②太阳能③天然气④生物质能 A.①② B.②③ C.③④ D.①③ 维度&探究应用 10.阅读文章并回答文后问题。 变废为宝的生物质能 生物质是地球上最广泛存在的物质,它包括所有动物、植物和微生物,以及由这些有 生命物质派生、排泄和代谢的许多有机质。各种生物质都具有一定的能量。以生物质为载 体、由生物质产生的能量,便是生物质能。 生物质能是太阳能以化学能形式贮存在生物中的一种能量形式。它直接或间接来源于 植物的光合作用。地球上的植物进行光合作用所消费的能量,占太阳照射到地球总辐射量的0.2%。这个比例虽不大,但绝对值很惊人:光合作用消费的能量是目前人类能源消费总量的40倍。可见,生物质能是一个巨大的能源。 人类以柴薪为能源,历史长达百万年。作为可直接利用的燃料,柴薪利用贯穿着整个人类的文明发展史。除柴薪的直接燃烧外,生物质能的转化利用技术还有沼气生产、酒精制取、木制石油、生物质能发电等。 一、生物质能的来源 柴薪至今仍是许多发展中国家的重要能源。但由于柴薪的需求导致林地日减,应适当规划与广泛植林。 牲畜粪便牲畜的粪便,经干燥可直接燃烧供应热能。若将粪便经过厌氧处理,可产生甲烷和肥料。 制糖作物制糖作物可直接发酵,转变为乙醇。 城市垃圾主要成分包括:纸屑(占40%)、纺织废料(占20%)和废弃食物(占20%)等。将城市垃圾直接燃烧可产生热能,或是经过热分解处理制成燃料使用。

核能的有效利用与可持续发展

目前,在全球范围内,为解决油气资源枯竭和燃煤造成的环境污染问题,科学家正在加紧研究开发新能源和可再生能源如核能、风能、太阳能、地热和水力发电等替代能源。其中,核能作为一种清洁、安全和经济的新型能源,其逐渐取代现有化石能源(煤炭和石油)的趋向已越来越明显。调整和优化能源结构,尽可能多地用清洁能源如核能替代含碳量高的化石能源,已经成为中国各界人士的共识和迫切要求,也是能源产业发展应当遵循的原则。 核能是20世纪出现的新能源,核科技的发展是人类科技发展史上的重大成就。核能的有效利用,对于缓解能源紧张、减轻环境污染具有重要的意义。我国十分重视核能的开发利用,在国家高技术研究发展计划(863计划)中,能源领域研制开发三种先进反应堆,它们是快中子堆、高温气冷堆、聚变-裂变混合堆。目前,核裂变能已经为人类提供了总能耗的6%。而当将来利用轻原子核的聚变反应产生的核聚变能得到工业应用后,人类将从根本上解决能源紧张的问题。 从人类能源需求的前景来看,发展核能更是必由之路,这是因为核能有其无法取代的优点,主要表现于: 1.核能是地球上储量最丰富的能源,又是高度浓集的能源。 2.核电是清洁的能源,有利于保护环境。 3.核电的经济性优于火电。 4.以核燃料代替煤和石油,有利于资源的合理利用。 中国核能利用坚持可持续发展,核电发展采用热堆-快堆-聚变堆“三步走”的方针。近期以压水堆核电 站为主,在充分利用已有技术,建设一批压水堆核电站的同时,积极开展国际合作,适时建造先进压水堆 核电站,并以此作为我国未来核电发展的主力机型。 中国积极推进和平利用核能的开发研究,力争在一些重大项目上有新的突破。例如,利用快堆发电、 用核能进行海水淡化、用低温供热堆采暖、用高温气冷堆发电和制氢等,当条件成熟时,使其成为新的产 业。 在更长远的将来,能源开发将更多地寄希望于受控热核反应即核聚变堆的应用。热核反应技术如果获得突破,将有很多优点:热核燃料资源极其丰富,几乎是取之不尽;热核聚变的产物不象裂变产物那样产生核辐射,因而对人类的安全性要比现在的核电站高得多。因此,聚变反应堆核电站的商用成功,将会为人类“永远”解决能源需求问题。

《核能的利用》学案(浙教版九年级)

第8节核能的利用 学习目标: 1、知道原子核的裂变和聚变是获得核能的两种方式。 2、了解和平利用核能的方式。 3、了解核能和平利用的进展和核能的优点,以及核能开发所带来的问题。[来源:学_科 _网] 学习重点及难点: 重点:获得核能的两种方式,和平利用核能的方式。 难点:核能开发。 学习过程: 问题导学: 通过介绍二战末美国在日本广岛、长崎投下了两枚原子弹和两图片引出核变。(也可以顺便介绍一下福岛核电站的事件) 一、裂变和聚变 (1)核裂变——质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核,并释放出能量的过程。 举例:中子轰击铀235产生核能p110图3-27 链式反应(chain reaction):如果产生的中子继续轰击其他铀核,就会导致一系列铀核持续裂变。 原子弹——根据核裂变的原理制成。属于不可控制的链式反应的结果! (2)核聚变——2个质量较小的原子核结合成质量较大的新核,同时释放出能量的过程。 举例:氘核和氚核在超高温下聚合成氦核,同时放出大量能量。 由于聚变反应需要在很高的温度下才可发生,所以也叫热核反应。 氢弹――根据核聚变的原理制成。威力比原子弹还大。 设疑:核能这么巨大,难道只能用于战争吗?如何才能有效地控制核能的释放? 二、核能的和平利用――核电站 讲授:如果使原子核的裂变和聚变在可控制的条件下缓慢进行, 释放的核能就可有效地利用。

可介绍如何控制核裂变的反应速率(如右图) 核电站――利用原子核裂变时产生的大量热量,使水 变成蒸汽,推动汽轮机运转,再带动发电机发电。 如图所示 [来源:Z#xx#https://www.docsj.com/doc/2618285252.html,] [来源:学§科§网Z§X§X§K] 图一:秦山核电站图二:核电站示意图思考:根据图二,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 三、放射线 讲授:核变过程中除了放出大量热量外,同时也会放出许多肉眼无法看见、能量很高的射线,如以下三种: α射线:带2个单位正电荷,是氦原子核 β射线:带1个单位负电荷,是高速的电子流 γ射线:电中性 放射线的益与害: 大剂量的放射线对人畜会造成伤害,但较小的量并加以控制 则可以为人类做许多的事,举例说明。 随堂练习: 一、填空题 1.原子核由和组成. 带正电荷,电量跟所带负电荷电量相等; 不带电,

核能的利用存在的主要问题

8、什么是核能?什么是核能发电 答:核能是由于原子核内部结构发生变化而释放出的能量。即核反应或核跃迁时释放的能量。例如重核裂变、轻核聚变时释放的巨大能量。核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式,其过程为:核能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能。 9、什么是毫西弗? 毫西弗是辐射剂量的基本单位之一。“当量剂量”是反映各种射线或粒子被吸收后引起的生物效应强弱的辐射量。其国际标准单位是“西弗”,定义是每千克人体组织吸收1焦耳为1西弗。西弗是个非常大的单位,因此通常使用毫西弗、微西弗。1毫西弗=1000微西弗。 对日常工作中不接触辐射性工作的人来说,每年正常的天然辐射(主要是因为空气中的氡辐射)为1000—2000微西弗。一次小于100微西弗的辐射,对人体无影响。与放射相关的工人,一年最高辐射量为50000微西弗。一次性遭受4000毫西弗会致死。 1.核能的利用存在的主要问题有哪些? 答:(1)资源利用率低; (2)反应后产生的核废料成为危害生物圈的潜在因素,其最终处理技术尚未完全解决; (3)反应堆的安全问题尚需不断监控及改进; (4)核不扩散要求的约束,即核电站反应堆中生成的钚-239受控制; (5)核电建设投资费用仍然比常规能源发电高,投资风险较大。 2、核废料的处理有哪几种方法? 答:“天葬”、“水葬”和“火葬”三种方法。 (1)“天葬”是指:把核废料先固化成玻璃块,装到特制的合金棺中,在棺材外面装上隔热外套,然后用航天飞机把它带入预定的轨道,机械手随即把它推入太空,再点燃助推火箭将它送入3000千米的轨道上,让核废料远远离开人类生活的地球。 (2)“火葬”是美国能源部研制的一种处理核废料的先进方法。火葬前,先在地下挖一个深坑,把放射性物质放入坑内,用特制的盖子把坑顶盖好。将空气净化器上的一根导管从盖子上插入坑内,坑内装4个碳电极,电极接通后,就会产生一股强大的电流,使坑内的泥土温度上升到几百度。 (3)“水葬”就是将深海作为核废料的墓场。将核废料装入密封的合金棺,再用混凝土密封在海底下面。 3、每桶石油的体积为多少升?

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