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发信人: toto (突突), 信区: Green
标 题: 核能:未来发展的强大动力
发信站: 紫 丁 香 (Sat Jan 22 16:52:50 2000), 转信
摘自:解放军报
从原子弹到核电站
在20世纪出现的高新技术中,恐怕再没有比核能的发现和利用更令世人震惊了。中
国核工业总公司教授级高工伍庆昌,和记者一谈起核能,便想起了半个世纪前的那一震
惊世界的事件。
第二次世界大战末期,美国就用铀235和钚造出了三颗原子弹,分别起名为“小男孩
”、“胖子”和“瘦子”,并使用其中的两颗,于1945年8月6日和9日,轰炸了日本的广
岛、长崎,使这两座城市在大火和疾风中化为一片废墟。
小小原子弹破坏力如此巨大,是因为原子弹爆炸原理不同于普通炸弹。普通炸弹爆
炸是化学反应,释放出化学能,参与反应的物质原子并不发生变化。原子弹爆炸是用中
子轰击铀235的原子核,使其产生裂变。原子核裂变放出的能量很大。一公斤铀235全部
裂变释放的能量,相当于2万吨梯恩梯炸药爆炸时放出的能量。
原子能裂变释放的能量大而集中,人们在利用核能制造大规模杀伤武器的同时,开
始研究用它发电,造福人类。这方面,前苏联率先获得成功。他们用石墨做慢化剂降低
中子的速度,以控制原子核的裂变速度,于1954年在奥布灵斯克建成了第一座装机容量
500万千瓦的石墨水冷核反应堆核电站。
原子弹出世使人类蒙上了核威胁的阴影,而核电站问世给人类带来的是光明。伍庆
昌介绍说,第一座核电站建成至今,世界上已有30多个国家建造核电站440多座,发电量
占全球的17%。美、英、法、德、日等发达国家核电的比例都超过了20%,其中法国已
达78%。核电站的种类,也从原始的石墨水冷反应堆,发展到以普通水、重水、沸水、
加压沸水为慢化剂的轻水堆、重水堆、沸水堆和压水堆等。
21世纪,核能高速发展的时代
80年代后期,一些国家的绿色和平组织曾经掀起了一股反核浪潮。导火索之一是19
86年前苏联切尔诺贝利核电站发生事故,造成人员伤亡和放射性污染。
核电是否安全?结论是肯定的。伍庆昌说,自核电投入使用以来,还有一次核事故
是1979年发生在美国三律岛核电站。那次事故仅导致电站停止运行,没有人员伤亡和放
射性物质泄漏。两次事故,后果不同,原因是前苏联的切尔诺贝利核电站是早期建造的
石墨堆,没有保护装置,技术也不够成熟;而美国的三律岛核电站用的是压水堆,技术
成熟,并有混凝土外壳保护。目前世界上56%的核电站,包括我国的秦山核电站、大亚
湾核电站都是压水堆。
核电不仅安全,也很清洁、经济。一座100万千瓦的火电厂,一年要烧270万至300万
吨煤,排放出600万吨二氧化碳、约5万吨二氧化硫和氮氧化物,以及30万吨煤渣和数十
吨有害废金属。一座100万千瓦的核电站,一年只消耗30吨核燃料,而且不排放任何有害
气体和其它金属废料。煤炭、原油是不可再生的宝贵化工原料。发展核电不仅可以把这
些资源省下来留给子孙后代,还能有效改善人类的生存环境。
随着人类生存环境的日益恶化,1997年12月,世界140多个国家的环保专家聚会日本
京都研究对策。会议认为,发展核能是保护资源和改善人类生存环境的重要途径。
能源专家们也共同认为,21世纪将是核能飞速发展的时代。发达国家已经研制出快
中子增殖核反应堆(简称快堆)。这种反应堆能使铀金属中占99.3%的铀238也产生裂
变,释放能量。从而使核燃料的利用率由现在的0.7%(仅限于利用铀235)提高到70%
以上,为新世纪核电的高速发展和核能在交通、航天等各个领域广泛应用提供了技术保
障。
我国在20世纪90年代实现核电零的突破,目前已成为世界为数不多的拥有完整核燃
料工业体系的国家之一。计划在“九五”期间建设、总装机容量660万千瓦的8座核反应
堆已全面开工,快堆研制工作已进入试验阶段,在新世纪初就能逐步替代现有的核电站
装备。到2010年,我国核电站装机容量将从现在的210万千瓦猛增至2000万千瓦,在技术
上也将赶上世界先进水平。
人类将从大海获得永生的希望
科学家们预测,如果人类都用煤和原油来发电,预计200年后煤和原油资源就会枯竭
。铀虽然储量丰富,但也是不可再生资源。如果人类全部依靠铀提供能源,预计1000年
后铀资源也会枯竭。
太阳是万物之母。天文学家发现,太阳是氢元素在高温高压下聚合成较重元素过程
中产生巨大能量的。氢原子聚合产生的能量要比铀原子裂变产生的能量大3至4倍。
自从20世纪50年代用氢的同位素氘和氚的聚合反应制造出氢弹以后,科学家们就开
始了开辟原子能和平利用的另一条道路:控制氢元素聚合反应的速度,利用聚合反应中
释放的能量发电造福人类。
目前,这项工作已经取得了一定进展。我国西南核物理研究院于1984年建成研究可
控核聚变的托卡马克型环流器后,接着又建成了功能更先进的中国新一号环流器可控核
聚变设备,并在一些方面的试验中达到了世界同类装置的先进水平。美国、欧共体国家
、俄罗斯、日本等国家都投入巨资,兴建了可控核聚变反应堆试验工程。
在20世纪末,这些国家又联合投资百亿美元兴建跨世纪工程―――国际热核试验堆
。
氘在大海中的储量取之不尽。可控核聚变反应堆研制工作虽然困难重重,道路还很
漫长,但以当今科学技术的发展速度,在新世纪内一定能够取得重大突破。伍庆昌满怀
激情地说,到那时候,来自大海的人类,将从大海中获得永生的希望。
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Yours ever
做过,活过,也爱过.
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