核电科普（原创）

导读
很多人谈核色变，是因为在绝大多数人的脑海里，核总是伴随着原子弹，氢弹这类大规模杀伤性武器的出现，从中国刚建国开始的抗美援朝战争当中，就饱受以美国为首西方国家的核讹诈，我们的科技先辈们就是在这种国际大环境下，顶着无比巨大的压力独立自主的搞出了两弹一星（原子弹，导弹，卫星），为广大中国人民的安居乐业，国家的稳定发展打下了坚实基础！先辈们的功绩厥功至伟！
本文主要讲述一下核武器跟核电站的区别，核电站的基本工作原理，核电站可以带来的好处，我国目前核电技术跟未来展望，核电的缺点跟科普常识，最后还有答疑一些大家非常关心甚至担忧的问题。笔者认为，一篇文章既然写了就要体现出它的意义，必须让读者从中获取有用的信息，要为读者负责，所以希望各位能认真的看完。

原子弹有枪式原子弹和内聚式原子弹之分.主要原理都是引信引爆高聚能炸药,将核装药压缩到中央,中央的中子源发射大量中子,在高温高压下高速轰击铀-235,造成铀-235的裂变,从而释放出巨大的能量.枪式和内聚式的主要区别是枪式只有两块核装药,而内聚式则有许多块核装药,象缝皮球一样包住中子源,这样核装药的利用率较高。
氢弹的工作原理是利用原子弹爆炸的能量点燃氢的同位素氘（D）、氚（T）等质量较轻的原子的原子核发生核聚变反应（热核反应）瞬时释放出巨大能量。 1kg氘氚混合物完全聚变，所释放的能量为1kg 铀235完全裂变所释放能量的3～4倍。氢弹是裂变——聚变双相弹。若弹壳中含有铀235，则氘氚聚变产生的高能中子能使铀235发生裂变，提高爆炸威力。这种氢弹称裂变—聚变—裂变三相弹。
氢弹的突破难点主要在于构型，虽然掌握氢弹技术的国家有5个，美，俄，中，英，法。但是却只有三种构型技术，中国的于敏（于敏-邓稼先）构型、美国的T-U构型(泰勒构型)和苏联的萨哈罗夫模型（苏联解体之后有解密文件表明苏联技术可能来自于克格勃窃取自美国）。顺便说一句，我国的于敏被称之为“土”专家，是因为他老人家并未有过出国留学经历，所以中国的氢弹构型完全是我们自己搞出来的！

然后再谈谈核电站。
核武器跟核电站的最大区别：核武器要求裂变效果越大能量越大越好，追求的是摧毁性，而核电站跟核武器恰恰相反，追求的是核反应的可控性，简单点说，就是利用核反应时产生的热能把冷却水气化，推动汽轮机发电。
前苏联于1954年建成了世界上第一座原子能发电站，掀开了人类和平利用原子能的新的一页。英国和美国分别于1956年和1959年建成原子能发电站。
至2010年底，全球共有441座运行的核裂变反应堆，总装机3.75亿千瓦，年发电量占全球电力的15%。
30个拥有核电的国家累计已有1.4万堆年的运行经验。
法国建成59座发电用原子能反应堆，原子能发电量占其整个发电量的78%；
日本建成54座，原子能发电量占其整个发电量的25%；
美国建成104座，原子能发电量占其整个发电量的20%；
俄罗斯建成29座，原子能发电量占其整个发电量的15%。
我国于1991年建成第一座核电站，已运行15台核电机组，装机1257万千瓦，我国还为巴基斯坦建成一座核电站。
当前世界上用于原子能发电站的反应堆中，压水堆是最具竞争力的堆型（约占61%），沸水堆占一定比例（约占24%），重水堆用的较少（约占5%）。

压水堆工作原理图

反应堆厂房剖面图

压水式反应堆（压水堆） 目前最成熟的技术
压水式反应堆是轻水反应堆的一种，利用普通水作为冷却剂及慢化剂。压水反应堆有一个主冷却剂回路（一回路），冷却水会在超过15.5 Mpa的高压下流过反应堆堆芯，并带出核裂变所产生的热能，然后流入蒸汽发生器，通过热交换，在二回路产生蒸汽，以推动涡轮发电机，把热能转化为电力。再运行期间，一回路的水温会高达摄氏300°以上，并保持15.5 Mpa高压，以防冷却水沸腾。压水堆的优点是用价格低廉、到处可以得到的普通水作慢化剂和冷却剂，这也是为什么我国的核电站都建在沿海城市的原因之一。

沸水式反应堆（沸水堆）
沸水式反应堆是轻水反应堆的一种，这种反应堆和压水式反应堆相似，均利用普通水作为冷却剂及慢化剂，但沸水式反应堆只有一个连接反应堆和涡轮机的回路，且没有装设蒸汽发生器。反应堆的水会维持约7.5 Mpa的低压，令水可以在大约摄氏285°时沸腾。反应堆所产生的蒸汽会经过堆芯上方的蒸汽分离器，然后直接送到涡轮机。离开涡轮机的蒸汽会经过冷凝器，凝结为液态水，然后回流至反应堆，能再次转化为蒸汽。沸水堆的蒸汽带有放射性，需采取屏蔽措施以防止放射性泄漏，日本福岛事故便涉及这种反应堆。

重水式反应堆(CANDU)
CANDU是重水反应堆的一种，用天然铀燃料就可以运作，并以重水作为冷却剂及慢化剂。CANDU是Canada Deuterium Uranium的简称，CANDU反应堆可以在运作期间直接更换燃料。由于重水慢化中子不如普通水有效，因此重水堆的堆芯比轻水堆大得多，使得压力容器制造变得困难。重水堆仍需配备蒸汽发生器，一回路的重水将热量带到蒸汽发生器，传给二回路的普通水以产生蒸汽。重水堆的最大优点是不用浓缩铀而用天然铀作核燃料，但是阻碍其发展的重要原因之一是重水很难得到，因为在天然水中重水只占1/6500。
我国秦山核电站三期项目就是跟加拿大合作的该型反应堆，反应堆工作后的剩余残留物有钴59，经过技术处理可以得到医学用的钴60，结束了我国多年以来持续需要进口钴60的历史。核反应的燃料棒是不可能完全燃烧殆尽的，还会余下一些贫铀料，由于重水堆不挑食，可以使用其它类型反应堆反应残余的核燃料继续使用，达到废物利用和效益最大化的效果。

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目前世界主流把核电站分为三代
第一代（GEN-I）核电站是早期的原型堆电站，即1950年至1960年前期开发的轻水堆（light water reactors,LWR）核电站，如美国的希平港(Shippingport)压水堆（pressurized-water reactor,PWR）、德累斯顿(Dresden)沸水堆(boiling water reactor,BWR)以及英国的镁诺克斯(Magnox)石墨气冷堆等。
第二代（GEN-Ⅱ）核电站是1960年后期到1990年前期在第一代核电站基础上开发建设的大型商用核电站，如LWR（PWR，BWR）、加拿大坎度堆（CANDU）、苏联的压水堆VVER/RBMK等。到1998年为止，世界上的大多数核电站都属于第二代核电站。
第三代（GEN-Ⅲ）是指先进的轻水堆核电站，即1990年后期到2010年开始运行的核电站。第三代核电站采用标准化、最佳化设计和安全性更高的非能动安全系统，世界上技术比较成熟、已建造的第三代核电机组，主要有美国西屋公司的AP1000(压水堆)和ABWR(沸水堆)，以及欧洲的EPR(压水堆)等型号，它们发生严重事故的概率均比第二代核电机组小100倍以上。

对核电的知识不懂，不过百姓关注的是核电在所谓稳定运行之后的安全问题。既然是科普，一方面介绍专业知识的同时也应该向老百姓展示一下核电在世界范围内的运行状况和出现事故的概率，用数据讲话，我想说服力以及公信力会更好。啪啪啪，列出了一堆老百姓这辈子都没听说过的专业名词术语，你觉得他们能对你们说的话能信任多少？如果想推广核电，你们应该让百姓认识到这种能源是大势所趋。势如破竹，说啥都是没有用的，上马核电是应该的也是必须的。

由于未来兴城徐大堡核电站所才用的就是西屋公司的AP1000第三代核电技术，所以笔者着重介绍一下。
AP1000是西屋公司在AP600技术的基础上延展开发的。AP600以“非能动性”为特点的设计最早始于1991年，西屋当初试图将核电站技术从经济效益和安全水平两方面都提升到一个新高度，AP1000核电技术保持自己在核电领域的技术领先优势。 第三代核电技术比起第二代最主要的就是强在安全性，AP1000也是压水堆，采用了不依赖外部动力的非能动安全系统，一旦发生事故可自动运行，不需要交流电源，72小时内可以不用操纵员的干预，降低发生人为错误的可能性。紧急情况下：这个系统能利用物质的重力、惯性以及流体的对流、扩散、蒸发等物理特性，及时冷却反应堆并带走多余的热量。
日本福岛使用的核电主要还是二代早期的技术，由于地震引起的核岛内部电源被切断，随之而来的海啸又将场外电源切断，使核岛内温度迅速升高，导致氢气堆积浓度过高引起的氢气爆炸。如果使用AP1000这类3代技术的核电站，就不会发生类似福岛的悲剧。

第二代压水堆核电站和第三代AP1000压水堆核电站安全系统比较
AP1000核电站主控室

上述内容如果仔细看过，相信大家对核电已经有了相当程度的了解。


今天更新暂且到这，明晚继续，大家晚安！

楼主辛苦了,如果有妹纸上你那报名去核电站 记得叫我~我家免费住,只限妹纸

楼主这个活动到什么时候啊？寒假还有吗。。。我还在上学，但我真的比较想去看看核电站！