核電站 - 工作原理、優點和缺點

將核裂變產生的熱能轉化為電能的發電站稱為**核電站**。

核電站最重要的特點是，可以用相對少量的核燃料產生大量的電能。因此，核電站的執行成本低於火力發電站和柴油發電站。

實際上，人們發現，1公斤鈾（U²³⁵）（一種放射性材料）的完全裂變產生的能量相當於4500噸煤燃燒產生的能量。因此，核能可以用來大規模生產低成本的電能，從而克服能源危機問題。

核電站的框圖和工作原理

典型核電站的框圖如圖所示。

在核電站中，鈾（U²³⁵）或釷（Th²³²）等重元素在稱為核反應堆的裝置中進行核裂變（即重原子核分裂成兩個幾乎相等的部分並釋放大量能量）。

核裂變釋放的熱能用於產生高壓高溫蒸汽。該蒸汽驅動蒸汽輪機，將蒸汽的熱能轉化為機械能。蒸汽輪機驅動發電機，將渦輪機的機械能轉化為電能。

核電站的優點

核電站的優點如下：

• 核電站生產大量電力的經濟效益非常高。

• 核電站所需的核燃料量非常少。因此，燃料運輸成本大大降低。

• 核電站佔地面積比其他型別的發電站小。

• 少量核燃料可以產生大量的電能。因此，其執行成本低。

• 核電站可以建在負荷中心附近，因為它不需要大量的水。因此，降低了初級配電的成本。

• 核電站確保電力供應的可靠性。

• 由於核燃料在世界各地儲量豐富。因此，核電站可以確保數千年的持續電力供應。

核電站的缺點

核電站的缺點如下：

• 核燃料價格昂貴，回收難度很大。

• 與其他型別的發電站相比，核電站的初始投資成本非常高。

• 通常，核裂變的副產物具有放射性，可能產生危險數量的放射性汙染。

• 核電站的建設和除錯工作需要很高的技術知識。

• 由於缺乏標準化，核電站的維護成本較高。

• 核電站需要專門培訓的人員來操作工廠，由於高工資，這增加了運營成本。

• 處理裂變產生的放射性副產物是一個大問題。它們需要被處理在遠離海岸的深溝或海中。

• 核電站不適合變化的負荷，因為核反應堆不能有效地響應負荷波動。

Manish Kumar Saini

更新時間： 2022年2月8日

7K+ 閱讀量

開啟你的 職業生涯

透過完成課程獲得認證

開始學習