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原子能是谁发明的 原子能发电的生产过程

来源:作者:时间:2018-08-22 13:33:21点击:

  与之形成鲜明对比的是美国研究原子弹投入的成本。由于希特勒大肆屠杀犹太人,赶走了国内几乎一半的精英,纳粹上台的第一年,就有大约2600名学者离开了德国,四分之一的物理学家从德国的大学辞职而去,到战争前夕已经有40%的大学教授失去了职位。整个轴心国流失了多达27名诺贝尔获奖者,其中甚至包括爱因斯坦、薛定谔、费米、波恩、泡利、德拜这样最杰出的人物,这个数字还不算间接损失的如玻尔之类。逃亡的科学家大多去了美国。1942年,由爱因斯坦向总统罗斯福提议,先于德国制造出原子弹的计划。于是一个“曼哈顿计划”诞生了。该计划由奥本海默负责,参与的科学家以爱因斯坦为代表,有费米、波尔、费曼、冯诺依曼、吴健雄、拉比、劳伦斯、尤里、西伯格等等,据统计,曼哈顿计划需要的文职人员总共2000多名,还有军事学家2000多名,更有各国著名的科学家1000多位。因此,曼哈顿计划所需要的人数是非常多的。而且,美国zf为了这个计划投资了20亿美元,幸运的是,曼哈顿计划的科学家经过呕心沥血的研究,整整用时三年,终于在1945年7月16日完成了人类历史上第一次核爆炸。

  核能发电介绍

  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,它是实现低碳发电的一种重要方式。国际原子能机构2011年1月公布的数据显示,全球正在运行的核电机组共442座,核电发电量约占全球发电总量的16%。拥有核电机组最多的国家依次为:美国、法国、日本和俄罗斯。

  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),而所需要的燃料体积与火力电厂相比少很多。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50吨的核燃料,只要2支标准货柜就可以运载。如果换成燃煤,则需要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。

利用核能发电的过程_核能发电的优缺点

  利用核能发电的过程

  1、核裂变发电

  核裂变发电是将原子核裂变所释放的核能转变为电能。核电站中的反应堆种类很多,目前技术比较成熟且投入商业运行使用的一般有如下几种:压水堆、沸水堆、重水堆和其它堆,主力堆型是压水反应堆。压水堆核电站主要由原子核反应堆、一回路系统、二回路系统及其他辅助系统与设备组成。一回路系统也称为核岛,是将裂变转化为水蒸汽的热能装置。反应堆所产生核能,使堆芯发热温度升高,高温、高压的冷却水在主泵驱动下流进堆芯,将堆芯中的热量带至蒸汽发生器。蒸汽发生器再把热量传递给二回路循环系统中的给水,使给水加热成为高压蒸汽,放热后的冷却水又重新流回堆芯。这样循环往复构成一个密闭的循环回路。为了确保安全,将整个一回路循环系统主设备集中安装在安全壳内。

  二回路循环系统亦称常规岛,由汽轮机、发电机、凝汽器、二回路循环泵、加热器除氧器及水箱等设备组成。二回路中蒸汽发生器的给水吸收了一回路传来的热量后变成高压蒸汽,推动汽轮机,带动发电机发电。做功后的废气在凝汽器内冷却凝结成水,再由给水泵送入加热器加热后重新返回蒸汽发生器,再变成高压蒸汽推动发电机做功发电,这样就构成了第二个密闭循环回路。二回路系统设备均安装在汽轮发电机组厂房内。

利用核能发电的过程_核能发电的优缺点

  2、核聚变发电

  研究表明,核聚变反应中每个核子放出的能量比核裂变反应中每个核子放出的量大约要高4倍,因此核聚变能是比核裂变更为巨大的一种能量。太阳能就是氢发生核聚变反应所产生的。核聚变反应也称为热核反应。核聚变反应所用的燃料是氘和氚,既无毒性,又无放射性,不会产生环境污染和温室效应气体,是最具开发应用前景的清洁能源。核聚变燃料氘在海水中大量存在,海水中大约每600个氢原子就有一个氘原子,因此地球上海水中氘的总量约为40万亿t。海水中所含的氘为30mg/L。

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