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核能發(fā)電基本工作原理是什么？

2020-04-29 11:29:37 社區(qū)工作者考試 http://dmtsz.cn/shehui/ 文章來(lái)源：華圖教育

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4月21日，國(guó)際熱核聚變實(shí)驗(yàn)堆(ITER)組織在法國(guó)舉辦杜瓦底座移交儀式。人造太陽(yáng)“心臟”安裝開啟中核集團(tuán)向全球核能高端市場(chǎng)邁出實(shí)質(zhì)性步伐。核能發(fā)電在考試中經(jīng)常會(huì)考查，今天小編帶大家一起來(lái)了解一下核能發(fā)電相關(guān)考點(diǎn)。

考點(diǎn)一核能發(fā)電基本工作原理是什么?

核電站利用核能發(fā)電,核心設(shè)備是核反應(yīng)堆。核電站用的燃料是鈾。用鈾制成的核燃料在“反應(yīng)堆”的設(shè)備內(nèi)發(fā)生裂變而產(chǎn)生大量熱能，再用處于高壓下的水把熱能帶出，在蒸汽發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，將原子核裂變能轉(zhuǎn)化為熱能;蒸汽壓力推動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;然后汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。通過(guò)電網(wǎng)送到四面八方。

考點(diǎn)二核能發(fā)電的優(yōu)點(diǎn)

1.核能發(fā)電不會(huì)造成空氣污染。

2.核能發(fā)電不會(huì)產(chǎn)生加重地球溫室效應(yīng)的二氧化碳。

3.核燃料能量密度比起化石燃料高上幾百萬(wàn)倍，故核能電廠所使用的燃料體積小，運(yùn)輸與儲(chǔ)存都很方便。

4.核能發(fā)電的成本中，燃料費(fèi)用所占的比例較低，核能發(fā)電的成本較不易受到國(guó)際經(jīng)濟(jì)情勢(shì)影響，故發(fā)電成本較其他發(fā)電方法穩(wěn)定。

5.核能發(fā)電實(shí)際上是最安全的電力生產(chǎn)方式。

考點(diǎn)三核電站進(jìn)程

第一代 (截止1965年)	第二代(1965-1995年)	第三代 (1995-2010年)	第四代 (2010-2030年)	第五代 (2030 年后)
Shippingport	LWR-PWR, BWR	ABWR	HTR200(中國(guó))	高效經(jīng)濟(jì)性安全性更高廢物排放更少防止核擴(kuò)散
Dresden,Fermi I	CANDU(加拿大)	System80*	HTR600中國(guó))
Magnox	VVER/RBMK	AP600	CFR600中國(guó))
	M310 (法國(guó))	EPR
	CNP300 (中國(guó))	CANDU6
	CNP650 (中國(guó))	ACPR 1000(中國(guó))
	CPR1000+(中國(guó))	華龍一號(hào)(中國(guó))
		CAP1000(中國(guó))
		EPR (法國(guó))
		VVER-1000/428/428M(AES-91)俄羅斯
		VVER-1200 (AES-2006) (俄羅斯)AP1000美國(guó)
		AP1000美國(guó)

考點(diǎn)四我國(guó)比較著名的兩座核電站

核電站是指通過(guò)適當(dāng)?shù)难b置將核能轉(zhuǎn)變成電能的設(shè)施。利用核能進(jìn)行發(fā)電的電站稱為核電站，當(dāng)今世界上只能利用裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生的能量來(lái)發(fā)電。

我國(guó)核電站的建設(shè)始于20世紀(jì)80年代中期。首臺(tái)核電機(jī)的組裝在秦山核電站進(jìn)行，1985年開工，1994年商業(yè)運(yùn)行，電功率為300MW，為我國(guó)自行設(shè)計(jì)建造和運(yùn)行的原型核電機(jī)組。使中國(guó)成為繼美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、前蘇聯(lián)、加拿大、瑞典之后世界上第7個(gè)能夠自行設(shè)計(jì)、建造核電站的國(guó)家。2015年秦山核電廠擴(kuò)建項(xiàng)目方家山核電工程2號(hào)機(jī)組成功并網(wǎng)發(fā)電。國(guó)內(nèi)核電機(jī)組數(shù)量最多、堆型最豐富、裝機(jī)最大的核電基地。

大亞灣核電站是中國(guó)大陸第一座大型商用核電站，也是大陸首座使用國(guó)外技術(shù)和資金建設(shè)的核電站。

考點(diǎn)五核能發(fā)電比重

我國(guó)利用核能發(fā)電的增量空間巨大。核電發(fā)電量在所有電源發(fā)電量中的占比也持續(xù)增長(zhǎng)，2010年核電發(fā)電量占比僅1.77%，到2019年三季度核電發(fā)電量占比已經(jīng)達(dá)到4.79%，已經(jīng)超過(guò)了2020年的目標(biāo)值，根據(jù)計(jì)劃，2020年有望完成核電占比提升至4%的目標(biāo)。

【練習(xí)題】1.核電站利用核能進(jìn)行發(fā)電，其所使用的核燃料是：

A. 鐳

B. 氫

C. 氦

D. 鈾

【答案】D

【解析】核電站是利用核裂變或核聚變反應(yīng)所釋放的能量產(chǎn)生電能的發(fā)電站，其使用的主要燃料是鈾。因此，選擇D選項(xiàng)。

2.下列有關(guān)核能表述正確的是：

A. 氫彈爆炸發(fā)生氫核聚變，其威力比原子彈小

B. 核電站使用的燃料一般是鈾等放射性重金屬

C. 自然界只有在人為條件下才會(huì)發(fā)生熱核反應(yīng)

D. 核電站的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是直接從核能到電能

【答案】B

【解析】A項(xiàng)：氫彈，又稱熱核武器，屬于核武器的一種。其主要利用氫的同位素(氘、氚)的核聚變反應(yīng)所釋放的能量來(lái)進(jìn)行殺傷破壞，屬于威力強(qiáng)大的大規(guī)模殺傷性武器。其威力比原子彈大。

C項(xiàng)：核聚變，又稱核融合、融合反應(yīng)、聚變反應(yīng)或熱核反應(yīng)。自然界中，太陽(yáng)可以通過(guò)熱核反應(yīng)產(chǎn)生光和熱，不僅僅是在人為條件下才會(huì)發(fā)生熱核反應(yīng)。

D項(xiàng)：核電站用鈾制成的核燃料在“反應(yīng)堆”的設(shè)備內(nèi)發(fā)生裂變而產(chǎn)生大量熱能，再用處于高壓下的水把熱能帶出，在蒸汽發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生蒸汽，蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)帶著發(fā)電機(jī)一起旋轉(zhuǎn)，電就源源不斷地產(chǎn)生出來(lái)，并通過(guò)電網(wǎng)送到四面八方。所以，核電站的能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是從核能到熱能，再到機(jī)械能，最后轉(zhuǎn)化為電能，而不是直接轉(zhuǎn)化。

利用核能進(jìn)行發(fā)電的電站稱為核電站，當(dāng)今世界上只能利用裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)產(chǎn)生的能量來(lái)發(fā)電。核電站使用的燃料是鈾或钚以鈾居多。因此，選擇B選項(xiàng)。

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