序言

2011年日本福岛的核泄漏事件，相信大家还记得吧？这是继1986年切尔诺贝利之后，全世界发生的最严重的核事故，因此网上关于核电的讨论再次风生水起。

许多人都是谈核色变，觉得既然核电这么危险，为什么我国还要建设核电站？

其实这是来源于对核能的恐惧。

俗话说恐惧是来源于无知，而消除恐惧最好的办法就是对核电客观理性地分析。

那么这一期我就带大家了解一下核电的特点，分析分析核电对于我们来说到底是不是好事？

核电站重要组件

说真的，核电这个话题很大，也涉及到很多方面。

由于我不是搞核相关的专业人士，所以就从一个普通科普人的角度出发，尽量深入浅出地给大家说明白，消除一些基础的顾虑，就足够了。

核电站的原理很简单，就是烧开水。

首先用铀制成的核燃料在反应堆内部进行核裂变，并释放出大量热能，然后再在水循环的冷却下，热能被水带出，在蒸汽产生器内生成蒸汽，最后使用高温高压的蒸汽推动汽轮机，进而推动发电机发电。

来帮大家划下重点呀！

核燃料、核反应堆以及后面的各种核电设备。

核燃料

嗯，先别急！我来一个个给大家分析。

首先，核电站使用到的核燃料普遍都是铀235。

为啥选择它！

因为它好弄呀！

铀矿开采出来后，需要经过粉碎、萃取，再用氟化物气体进行浓缩。

做这一步的目的是为了提高铀235的含量，天然铀235的含量很低，而核电站需要的铀235含量需要提高到3%。最后，需要将浓缩后的铀制成二氧化铀陶瓷材料才能最终成为核电站的核燃料。

而这一过程漫长且昂贵，但是比煤、石油会便宜很多。这是因为核电站使用核燃料的方式和火电厂不同。

火电厂需要不断地向锅炉中添加燃料，一座百万千瓦的火电站满功率运行要吃掉几千吨煤。然而一座百万千瓦的压水堆核电站，每一年半才换一次燃料，每次只换掉几十吨。

所以从成本方面看，核燃料比煤便宜多了。

核反应堆

其次是核反应堆。

诸如什么二代堆、三代堆以及压水堆、重水堆等等这样的名词，一般的人都会看得晕乎乎。

其实呢，核电的分类大致有两条路线：第一条路线是根据年代分的，第二条路线是根据堆型来分的。

堆型是指核电站中反应堆的设计类型，它指的是原理上的不同。

比如华龙一号，它是中国自主知识产权的第三代压水堆核电站技术。

压水堆指使用加压的轻水（普通水）作为冷却剂和慢化剂，保证水在堆内不会沸腾的核反应堆，反应堆燃料为低浓铀。

华龙一号到底厉害在哪？

它增加了能动和非能动安全回路，尤其是后者自带热量导出系统，自己可以完全不借助外部能源，给反应堆提供72小时的冷却保障。

也就是说哪怕是遇上日本福岛那样的地震，或是海啸等自然灾害，在没有外界救援赶到的情况下，它也能保证72小时不“发烧”。

三天三夜啊，这个时间足够外界制定更长时间的冷却方案了。

除此之外，华龙1号还有更安全的双层安全壳，能承受住大型商用客机的撞击，就算是内部发生了小型的氢爆炸，也不会把放射性物质排放到外界化境中。

可以说在很多方面都打破了国外的垄断。

每台“华龙一号”机组装机容量116万千瓦，每年清洁发电近100亿千瓦时，能够满足中等发达国家100万人口的生产生活年度用电需求，同时对煤炭消耗和二氧化碳的排放也减少了很多。

核电设备

最后是核电设备。

核电站所需要的设备众多，其中核电站最核心的"心脏“ 就是反应堆中的主泵，它的结构精密，系统复杂，制造难度极大。

据介绍，2008年之前，国内已建成核电站的主泵均是从国外进口。

当时，国内没有一家单位能够独立设计并制造主泵，百万千瓦级主泵的全国产化更是天方夜谭。

压力容器一体化上封头的螺丝孔坏了，找国外人员修一下，不好意思！100万美元！

而如今“华龙一号”的主泵，经过无数各专业技术人员的协同作战，依据已有的电站锻件技术基础和生产经验，不断完善基础工艺数据，先后攻克了许多工艺上的难关，并完成15大项30余小项的性能考核试验，最终成为了纯国产的"中国心"。

中国核电发展

中国为什么要发展核电?

最重要的因素就是减排！

随着工业化的进程，人类不断向大气中排放二氧化碳等温室气体，导致地球平均气温不断升高，因此减少二氧化碳排放成为了世界各国的重要任务之一。

于是碳中和、碳达峰就成为全球各国的目标。

中国为了达成这个目标，正在努力缩减煤炭发电的比例，而核电作为一种清洁能源，有着自己独特的优势，比如能量密度高，无空气污染、无碳排放等等。

于是就会看到在东南沿海区域，很多核电站陆续建立起来，比如秦山核电站、大亚湾核电站等等，满足东南部城市对用电量的需求。

感悟

当然核电也不是完美无瑕的，也有弊端。

主要来源于两个方面，一个是核废料，另一个是核泄漏。

对于前者来说，按照放射性的高低，核废料分为高放和中低放两类，处理方式各有不同。

比如高放的处理，中国正在建造一座永久性高放射物质处置库。

这个处置库内层采用的是抗辐射材料，外层将用花岗岩体保护，总体设计寿命长达1万年，能够储存100到200年间全中国生产的核废料。也就是说，在未来的一两百年间，中国核废料的处理将是十分安全可靠的。

对于后者来说，中国的核电站在技术层面最大程度上降低了核泄漏的概率。

从设计上来说，安全性挺高，是真的高。

我知道可能有人会拿切尔诺贝利核事故或者福岛核事故说事，但大家看看这些核事故的发生过程就知道是怎么回事儿了。

我就拿切尔诺贝利核事故说吧，这个是目前后果最严重的，而且反应堆本身存在设计上的缺陷，比如低功率下不稳定，正的空泡效应等等。除此之外，操作人员没有按照规程操作，从而导致重大的失误。

所以不管理论上设计出多么安全的反应堆，最终的安全性还是取决于人。

说了这么多，就是想说核电是一个优点和缺点都很明显的发电方式，还是那句话，只要安全问题能得到有效地解决，对我们来说就是非常好的事情！