能源核手互(聚变能源是什么概念?)
1. 聚变能源是什么概念?
聚变能源,即利用热核聚产生巨大能量的能源。变其能量产生的方式,是经由重力将氢原子压缩加热成为高密度高温度的电浆状态,并进行核聚变反应以释放能量。
2. 核能是一次能源吗?
一次所谓一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源,它包括:原煤、原油、天然气、油页岩、核能、太阳能、水力、风力、波浪能、潮汐能、地热、生物质能和海洋温差能等等.由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品,称为二次能源,例如:电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等等.一次能源可以进一步分为再生能源和非再生能源两大类.再生能源包括太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等等.它们在自然界可以循环再生.而非再生能源包括:的煤、原油、天然气、油页岩、核能等,它们是不能再生的,用掉一点,便少一点.
3. 核融合是什么?
核融合是一种能够将两个氢原子合成为一个氘原子的反应。核融合也可以被称为“核聚变”,它的原理就是结合两个轻原子的核,将质量转换为能量。
在几大地球上还发生着天然核聚变反应,比如太阳核聚变,但这些反应都是否定性的,而在实验室中,要构筑起一个可控的、正向的、可被重复使用的核融合炉需要许多先进的技术和设备。
4. 核式电池真的存在吗?
核式电池是指核反应堆产生能源,通过热电转换将热能转化为电能。虽然理论上可行,但核式电池技术目前还未成熟并且存在安全和环境等方面的问题,因此尚未得到广泛应用。
5. 为什么核能是一次能源?
一次能源(Primary energy),也称天然能源,是指从自然界取得未经改变或转变而直接利用的能源。如原煤、原油、天然气、水能、风能、太阳能、海洋能、潮汐能、地热能、天然铀矿等。
一次能源又分为可再生能源和不可再生能源,前者指能够重复产生的天然能源,包括太阳能、风能、潮汐能、地热能等;后者用一点少一点,主要是各类化石燃料、核燃料。
核能,是核裂变能的简称。50多年以前,科学家在的一次试验中发现铀-235原子核在吸收一个中子以后能分裂,在放出2—3个中子的同时伴随着一种巨大的能量,这种能量比化学反应所释放的能量大的多,这就是我们今天所说的核能。
核能的获得途径主要有两种,即重核裂变与轻核聚变。
核聚变要比核裂变释放出更多的能量。例如相同数量的氘和铀-235分别进行聚变和裂变,前者所释放的能量约为后者的三倍多。
被人们所熟悉的原子弹、核电站、核反应堆等等都利用了核裂变的原理。只是实现核聚变的条件要求的较高,即需要使氢核处于6000度以上的高温才能使相当的核具有动能实现聚合反应。
6. 核电站是以核作能源发电吗?成本比一般发电站高很多吗?
核电站是利用原子能发电的设施,目前世界上很多国家都把原子能发电当作解决能源危机的重要措施。
到1988年底,世界上已有26个国家和地区建立了核电站,414台核电机组并网发电,占世界总发电量的17%。核电站是把原子核裂变释放出来的能量转化为高温蒸汽的内能,然后推动蒸汽轮机发电。核电站的中心部分是进行核反应的反应堆。反应堆用的燃料是浓缩铀(含U2352~4%)。U235很容易俘获中子产生裂变,裂变时同时放出2~3个中子,这些中子又去轰击其他铀核,于是裂变反应得以连续进行,称作链式反应。裂变时释放出大量的原于能。原子弹的链式反应进行得非常迅速,在极短时间内释放出大量的射线和能量,破坏性很大。而用于核电站中的核反应堆,则需要链式反应进行的缓慢,以保证稳定地向外输出能量。反应堆内的燃料做成直径大约1厘米,高1.5厘米左右的圆柱形,然后堆成大约高3米左右的铀棒,用薄的锆合金圆管包装。大约200根铀棒组成一束燃料棒。180根左右的燃料棒堆成反应堆。铀棒插在用于减速中子的石墨中。为了控制中子数量以调节反应速度,在反应堆中还插入了吸收中子较强的镉控制棒。调节控制棒插入的深度,就可以保证核反应速度的正常,使核反应堆有稳定的输出功率。一般的发电站可分为:火力发电站和水力发电站以及风力发电站。核电站与一般发电站相比,核电站具有无污染、成本低等许多优点。另外,核电站的快堆主要有以下优点:(1)、快堆不仅把铀资源的有效利用率增大数十倍,而且也将铀资源本身扩大几百倍以上。因为,一旦大量使用快堆,目前认为开采价值不大的铀矿便具有开采价值。这样,快堆的利用就可能为人类提供极其丰富的能源。(2)、快堆核电站是热中子堆核电站最好的继续。核工业的发展堆积了大量的贫铀(含铀-235很少的铀-238),快堆消耗的正是贫铀。用贫铀来发电,同时还增殖燃料,实在是一举多得的好事。热中子堆核电站发展到一定水平时,及时地引入快堆核电站,利用快堆来增殖核燃料,这是一个很必然的发展计划。(3)、快堆核电站具有良好的经济前景。因为它具有增殖核燃料的突出优点,所以发电成本在燃料价格上涨的情况下,仍能保持较低的水乎。据估计,石油价格上涨100%,油电站发电成本增加60%;天然铀价格上涨100%,轻水堆核电站发电成本增加5%,而快堆的发电成本只增加0.25%。7. 核能是不是一次能源?
不是。
核能是一种能源,但不是一次能源。
一次能源指的是从自然界中直接获取到的能源,如太阳能、风能、水能、地热能等。而核能则是人工制造的能源,需要通过核反应堆等设备来进行能量转换和释放。因此,核能是一种二次能源,需要使用其他一次能源(如化石燃料、水力)来提供其所需的能量。
另外,核能在能源生产过程中也会产生一些副产品,如核废料和放射性物质,需要进行专门处理和管理,这也是核能被广泛讨论和争议的原因之一。