2024年9月20日

核电站是可控核聚变或是核裂变(核电站到底是怎么生产发电的)

人类社会发展也离不开能源供应,近几年来,伴随着技术性不断创新,发电方式也变的五花八门,特别是新型的核电站,现阶段已经有不少地方都设立了核电站。

利用核能生产发电,不但发电能力好,并且不耗费生态资源,也不造成环境污染,因而全世界核电站的总数正在快速提升,但是核电站到底是怎么生产发电的?

还有网友说,核电站和火电厂类似,仅仅换了个然料罢了,是这样的吗?

核电站工作原理。

核电站,说白了,就是通过核能开展生产发电的发电厂,而核能又可分为可控核聚变和核裂变二种,不过目前的核电站只有利用核裂变的链反应所形成的动能来生产发电。

核电站中最重要的就在于核反应堆,是做好核裂变装置,现阶段核电站多采用压水堆,大家便以压水堆为例子。

在核反应堆上用铀做为燃料,水做为冷却液,开展核裂变反映释放出来很多动能,而水在这过程中可以吸收核裂变所释放出来能量,变为超高压高温水,即核能转化为水的热量,随后这一部分“开水”顺着管路进到燃气蒸汽锅炉,变为水蒸气,随后利用水蒸气促进涡轮发动机转动,继而再推动发电机组开展生产发电。

这便是热量转化为机械动能,机械动能最终转化为电能的一个过程,简单的说就是“烧热水”,但是在其中的一个过程却比较复杂,并且成本相对高,高效率更低,可是能将含有放射性物质物质储存在核反应堆内,不容易对周围环境造成环境污染。

核电站生产发电利用是指核裂变反映,但之前说过,可控核聚变才算是世界各国科学研究的核心,二者有什么区别呢?

核裂变与可控核聚变。

可控核聚变是指2个较轻原子融合一个比较重的原子,与一个更较轻颗粒,并释放出来能量全过程,是一个结合的全过程。

而核裂变就是一个比较重的原子瓦解成2个比较轻原子的并释放出来能量全过程,但是目前的核聚变反应全是原地爆炸,不可以人为因素掌控的,因此可控核聚变就是可以掌控的核聚变反应。

次之核聚变反应的然料是氢的同位素——氘与氚,这几种原材料在太空中比较常见,储藏量又比较丰富,而且不辐射及其核废料处理,也不会对周围环境造成损害环境污染。

此外,尽管可控核聚变和核裂变都是会释放出来动能,但两者释放出来的动能尺寸是有差异的,在于反映前后左右质量亏损;

即反映前原子的质量与反映后原子质量差值,由可控核聚变及核裂变基本原理,核聚变反应的质量亏损比较多,因此释放出来能量比核裂变反映要大一些,就用温压弹而言,发生爆炸杀伤力比核弹的人要大得多。

因而核电站工作原理与可控核聚变之间的差别非常大,而可控核聚变更加是心目中的一种高效率、清理新能源,可是现在对于可控核聚变而言,正处于科技攻关的时期。

就目前的走势来看,核能对周围环境影响小,相对而言也是值得长期发展的,可是核能若想转化为电能,需要经过热量、机械动能,最终才可以变为电能。

流程多不用说,正中间全过程还比较复杂,因此有些人就会问,为什么不可以直接将核能转化为电能呢?

核能无法直接转化为电能?

如果核能确实可以直接转化为电能得话,大家核电站为什么现在的还是要逐渐转化呢?现在只有机械能能直接转化为电能,而核能目前没有这项技术。

当出现核裂变反映后,原材料不太可能所有发生化学反应,这些未出现反应残片会往反方向健身运动,这时有动能转化为机械能;

随后这种残片会与这些随意健身运动的原子相撞,从而使得温度上升,核能就转化为了能热量。

除开热量以外,本质上,核能还可以转化给其他动能,例如快速健身运动的原子产生新的分子结构,在这过程中,核能便会转化为机械能。

因而,核电站现阶段利用核能生产发电是没有办法立即转化为电能的,此外,也有火力发电站也不太可能完成立即转化,只好转化为热量,随后机械动能,最终然后通过电流的磁效应来获得电能。