關於核?U料

stubor

昨天跟carnivore版主在新聞版談論到這個問題。今天查了點資料﹐也不知放在哪裡比較好﹐就貼到他最可能看到的地方吧﹐呵呵。如果不妥﹐可以刪除啊移動啊。只要不扣分。免得我白辛苦一場。

首先?矶涡侣劙

stubor

要了解核电站的安全问题，首先必须知道核电的生产过程。

　　1939年，物理学家发现原子核裂变现象，如一个铀235原子核经一个中子撞击后，裂解成两个核，核裂变时会释放出大量能量，每次裂变产生两个新的中子，这些中子可以继续引发核裂变反应，因此核裂变反应是链式反应。如果这种链式反应没有任何控制，其后果就是原子弹爆炸。
     核电站的燃料是放射性铀，核电站的核心是核反应堆。核电站首先要控制核裂变反应平稳进行，导出核裂变反应的热量，来加热水蒸气。反应堆离不开冷却剂，如果没有冷却剂，反应堆可以数十秒内上升到几千度高温。冷却剂一方面冷却反应堆，防止堆芯熔化，另一方面冷却剂将反应堆产生的热量导出反应堆，通过热交换器来加热水蒸气，推动蒸汽机发电。因此，直接用于发电的实际上还是水蒸气。
      根据冷却方式、冷却剂的差异，反应堆分为轻水堆、重水堆和气冷堆。重水堆采用高压重水作为冷却剂；轻水堆又可分为压水堆和沸水堆，压水堆在高压下运行，采用高压保证冷却剂不沸腾；而沸水堆在相对低压下进行，冷却剂(水)通过堆芯后产生高温蒸汽，直接用于发电。
    气冷堆一般以二氧化碳或者氦气作为冷却剂，通常冷却气体的温度可以加热到600度以上，用氦气时则可以加热到750度以上；而轻水堆或重水堆冷却剂最高可加热到300度左右。气冷堆核电站可以开拓高温热源除发电外的其它利用途径，理论上可靠性高于其它类型核电站，但世界范围内，气冷技术都尚在试验阶段。
     核能的优点主要体现在四个方面：一是能量密集，功率高，为其它能源所不及。这一特点决定了它的运输量小，可以减缓交通运输压力。二是在能量储存方面，核能比太阳能、风能等其它新能源容易储存。核燃料的储存占地不大，在核船舶或核潜艇中，并且通常两年才换料一次。相反，烧重油或烧煤设备需庞大的储存罐或占地很大。三是核能比较清洁，不会产生二氧化碳。世界上大量有机燃料燃烧后排出的二氧化硫、二氧化碳、氧化亚氮等气体，不仅直接危害人体健康和农作物生长，还导致酸雨和大气层的“温室效应”，破坏生态平衡。比较起来，核电站就没有这些危害。在全球限制温室气体的大环境下，发展核能几乎被认为兼顾发展经济和减少温室气体排放的唯一途径。四是核电比火电“经济”。电厂每度电的成本是由建造折旧费、燃料费和运行费这三部分组成。主要是建造折旧费和燃料费，核电厂由于特别考究安全和质量，建造费高于火电厂，一般要高出30%～50%，但燃料费则比火电厂低得多。据测算，火电厂的燃料费约占发电成本的40%～60%，而核电厂的燃料费则只占20%～30%。经验证明，核电厂的发电成本要比火电厂低15%～50%。

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正常运行状态下的核电站对外界的核辐射强度不会高于宇宙射线的辐射强度。就国际情况而言，目前公众对发展核电存有两大顾虑：核灾难的阴影与核废料的处理问题。

　　核能在造福人类的同时，也给人们留下了深重的心灵创痛。在二战时期的日本，原子弹已首次表现了它毁灭性的威力。1986年前苏联切尔诺贝利核电站事故，人们至今还记忆犹新。事故发生时，8吨多强辐射物质倾泻而出。根据联合国统计，在切尔诺贝利核事故中，周边15.5万平方公里受到放射污染，俄罗斯、乌克兰和白俄罗斯有840万人受到了超量辐射，其中三分之一人患上不同的肿瘤病，而且病人的数量仍在持续增长。

     目前国际上对高放射性核废料常见的处理方式是地质深埋，深度从300米达数千米。美国1986年准备把人烟稀少的尤卡山作为核废料存放地，但科学家警告说，附近20公里处的一座火山可能在核废料变得无害前恢复活动。低放射性(半衰期小于30年)的核废料存放在地表以下几十米处即可，但也得层层设防。法国 1996年建成的陆地核废料储存库外形如一个小山丘，由140万吨砂岩、片岩、黄沙和泥土组成。即便如此，科学家们还是有些不放心。
    到目前为止，世界上共有50多个国家和地区先后建造了核电站，核电站总数已经达到420个。由于核能发电选用原料的特殊性，发电站产生的核废料仍然具有很强的放射性，而相当一部分拥有核电站的国家并不掌握核废料的处理技术，致使核电站存放的核废料越来越多。据国际原子能机构公布的数字，目前全世界各国的核电站一共堆积了大约20万吨没有处理的核废料，许多国家为核废料的处理问题而发愁。

　　处理核废料的技术要求很高，目前世界上只有美国、法国、日本、俄罗斯等少数国家掌握这一技术，而且核废料的处理费用非常昂贵。据俄罗斯原子能专家介绍，如果加工之后的最终放射性产物（约占废料的3%）返回原产地，1000吨核废料的处理费用为6亿—8亿美元，如果加工之后的最终放射性产物留在处理地保存，1000吨核废料的处理费用将高达15亿—20亿美元。

stubor

舉俄羅斯為例吧。

目前俄羅斯處理核?U料的主要方法是，在爐中把玻璃熔化，然后加入核?U料，冷卻后制成半透明的圓柱體，再把這些圓柱體放入鋼制容器中，用混凝土覆蓋，最后把混凝土塊埋入地下。

　　然而，環保人士認為，核?U料的放射性成分決定了運輸、處理過程有一定風險。俄羅斯生態政策中心主任?啿羅夫說，到目前為止，世界上還沒有任何一個國家擁有核?U料保存絕對安全的技術，核?U料的放射性需要很多年才能?氐姿ソ撸

格子布鞋

谢谢lz这么努力。偶先给你评点分吧。

不过我觉得这里还是没有确实的数据。不是国家怕泄密吧？$考虑$ 偶也去查查看。

要么写半衰期。要么写可以放射多长时间。但是确没有说在多长时间内有对人体有害的放射性。总之觉得很怪。

而且地球上也没什么别的能源可以用了。不用核子怎么办啊？$考虑$

stubor

原帖由 carnivore 于 2006-11-28 14:03 发表
谢谢lz这么努力。偶先给你评点分吧。

不过我觉得这里还是没有确实的数据。不是国家怕泄密吧？$考虑$ 偶也去查查看。

要么写半衰期。要么写可以放射多长时间。但是确没有说在多长时间内有对人体有害的放射 ...

每個人承受放射的能力也不一樣啊。你不是要求像原子?椖欠N﹖

[ 本帖最后由 stubor 于 2006-11-28 14:47 编辑 ]

stubor

放射線對生物的作用，有兩個重要的特徵。第一，放射線以非常小的能量，就可引起很大的生物效應。譬如，人體在短時間內全身接受約4西弗的Ｘ射線，即在三十天內有半數會死亡（此稱為半致死劑量，LD50/30)。

這4西弗的輻射劑量若以熱量換算，僅等於體重60公斤重的人吸收約60卡的熱量，相當於喝一口溫咖啡所吸收的能量，故放射線的能量雖然很小，但對於生物的作用卻是很大的。第二，放射線引起的生物效應，?K非放射線專有的特性，自然也可發生。例如，染色體之突變或致癌，即使不遭受放射線的照射也可能會發生的。

格子布鞋

原帖由 stubor 于 2006-11-28 14:45 发表


每個人承受放射的能力也不一樣啊。你不是要求像原子?椖欠N﹖

不是啊。就是说跟宇宙射线一样那么大的。$考虑$

格子布鞋

原帖由 stubor 于 2006-11-28 15:02 发表
放射線對生物的作用，有兩個重要的特徵。第一，放射線以非常小的能量，就可引起很大的生物效應。譬如，人體在短時間內全身接受約4西弗的Ｘ射線，即在三十天內有半數會死亡（此稱為半致死劑量，LD50/30)。

這 ...

也就是说。如果某次核蛋爆炸。那么某地区内就会出现25%左右的完全不怕射线的特殊群体？$考虑$

pandoralee

我有一个德语的消息，同学发给我的，我也贴上来。:)