核能利用與社會發(fā)展【省一等獎】

核能利用與社會發(fā)展教學(xué)目標(biāo)1．學(xué)習(xí)核能的優(yōu)越性2．學(xué)習(xí)核安全性與核廢料處理教學(xué)重難點1．掌握核能的優(yōu)越性2．掌握核安全性與核廢料處理核能登上歷史舞臺,雖然只有短短的60多年,卻已有了長足的發(fā)展。目前世界上已有40多個國家和地區(qū)建有400多座核電站,發(fā)電量已占世界發(fā)電總量的17%以上。

目前核電站使用的裂變材料是鈾,鈾在地殼中的平均含量比金、銀更為豐富,不僅分布在巖石中,也蘊藏在海水、河水、湖水中。除鈾以外,釷也是一種裂變材料,它比鈾更為豐富,如果能把釷利用起來,核電的發(fā)展前景將更為廣闊。

1986年發(fā)生在蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站的核泄漏事故,曾給核電站的應(yīng)用前景投下了一片陰影。人們感到核電站很不安全,對核廢料也有些談虎色變。其實,核電站有著可靠的安全措施,對核廢料也有著嚴(yán)格的處理規(guī)程。

核能利用與社會發(fā)展一座1x106kW的火力發(fā)電廠，一年要燒煤3.5x10x1,這些煤每天要用200節(jié)火車車皮或一艘萬噸巨輪運輸。而同等規(guī)模的壓水堆核電站，一年只需30-401低濃鈾,只需6輛卡車就可全部運到現(xiàn)場,儲存也很方便。

核能利用與社會發(fā)展為了防止放射性物質(zhì)的泄漏，核電站設(shè)置了4道安全屏障(圖5-18)。第一道屏障二氧化鈾陶瓷體燃料芯塊,可以把98%以上的裂變產(chǎn)物滯留在芯塊內(nèi),不向外釋放。第二道屏障性能良好的鋯合金包殼把燃料芯塊密封在其中,能夠經(jīng)受各種運行工作情況的考驗,保證密封性良好。

核能利用與社會發(fā)展第三道屏障力容器和冷卻回路構(gòu)成的壓力邊界,保證結(jié)構(gòu)的完整性。由安全殼把第四道屏障整個反應(yīng)堆壓力邊界內(nèi)的設(shè)備包容在內(nèi),能承受事故發(fā)生的壓力并保持良好的密封性,防止放射性物質(zhì)向外泄漏。核電站是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)綜合發(fā)展的產(chǎn)物，它的科學(xué)設(shè)計、精心制造、可靠運行和多重安全措施,使得發(fā)生重大事故的可能性遠比其他自然或人為災(zāi)害的要小,核電站是安全可靠的。

核能利用與社會發(fā)展核能利用與社會發(fā)展我國核電建設(shè)從20世紀(jì)80年代起步。1991年12月15日3.0x10kW的秦山核電站首次并網(wǎng)發(fā)電，結(jié)束了我國大陸無核電的歷史,使我國成為世界上第七個具備自主設(shè)計、自主建造、自主調(diào)試和自主運營管理核電站能力的國家。接著,引進法國和英國技術(shù)又建成了1.8x10kW的廣東大亞灣核電站。

核能利用與社會發(fā)展截至2000年,國外核電站概況如下頁表(僅列出前10名)。

核能利用與社會發(fā)展發(fā)現(xiàn)鈾核裂變時正值第二次世界大戰(zhàn)，科學(xué)家認識到核裂變能釋放出巨大的能量,并擔(dān)心這一科學(xué)成果被德國納粹政府用來制造大規(guī)模殺傷性武器。于是,兩位流亡到美國的匈牙利物理學(xué)家西拉德(L.Szilard)和維格納(E.Wigner)找到愛因斯坦,說服愛因斯坦致信美國總統(tǒng),從而促成了美國“曼哈頓工程”的上馬。

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