核能发展与安全之我见

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1、本科中期设计（论文）本科中期设计（论文）核能发展与安全之我见核能发展与安全之我见学 院 经济与贸易学院 专 业 经济学 （投资方向) 年级班别 2009 级（1）班 学 号 3109010530 学生姓名 劳伟豪 指导教师 毛凌波 2011 年 11 月核能发展与安全之我见摘 要：核能是人类历史上的一项伟大发明，从十九世纪末到现在 100 多年的历 史内对人类的发展担当着重要角色。然而今年 3 月 11 日，日本福岛核电站在 9 级特大地震中遭受重创并发生核泄露，此次福岛核泄漏事故会不会继续升级？ 对中国公众健康和环境是否有影响？中国核工业设施安全性能如何？日本核泄 漏给核能开发带来哪些警示？

2、这都是需要我们在重灾过后需要深思的问题。发展简史： 19 世纪末 英国物理学家 汤姆逊发现了电子。 1895 年 德国物理学家伦琴发现了 X 射线。 1896 年 法国物理学家贝克勒尔发现了放射性。 1898 年 居里夫人与居里先生发现新的 放射性元素 钋。 1902 年 居里夫人经过 4 年的艰苦努力又发现了放射性元素镭。 1905 年 爱因斯坦提出质能转换公式。 1914 年 英国物理学家 卢瑟福通过实验，确定氢 原子核是一个正电荷单 元，称为质子。 1935 年 英国物理学家查得威克发现了中子。 1938 年 德国科学家奥托哈恩用中子轰击铀原子核，发现了 核裂变现 象。 1942 年 1

3、2 月 2 日 美国芝加哥大学成功启动了世界上第一座核反应堆。 1945 年 8 月 6 日和 9 日 美国将两颗 原子弹先后投在了 日本的广岛和长 崎。 1954 年 苏联建成了世界上第一座核电站 -奥布灵斯克核电站。 在 1945 年之前，人类在 能源利用领域只涉及到物理变化和 化学变化。 二战时，原子弹诞生了。人类开始将核能运用于军事、能源、工业、航天等 领域。美国、 俄罗斯、英国、法国、 中国、日本、以色列等国相继展开对 核能应用前景的研究。简介 利用核反应堆中核裂变所释放出的 热能进行发电的方式。它与 火力发电极 其相似。只是以核反应堆及 蒸汽发生器来代替火力发电的 锅炉，以核裂变能

4、代替矿物燃料的 化学能。 除沸水堆外（见 轻水堆），其他类型的 动力堆都是一回路的 冷却剂通过堆 心加热，在蒸汽发生器中将热量传给二回路或三回路的水，然后形成蒸汽推 动汽轮发电机。沸水堆则是一回路的冷却剂通过堆心加热变成70 个大气压 左右的过饱和蒸汽，经汽水分离并干燥后直接推动汽轮发电机。 核能发电利用铀 燃料进行核分裂 连锁反应所产生的热，将水加热成高 温高压，利用产生的水蒸气推动蒸汽轮机并带动发电机。核反应所放出的 热量较燃烧化石燃料所放出的能量要高很多（相差约百万倍），比较起来所以需要的燃料体积比火力 电厂少相当多。核能发电所使用的的 铀 235 纯度 只约占 3%4%，其馀皆为无法产

5、生核分裂的 铀 238。 举例而言，核电厂每年要用掉 80 吨的核燃料，只要 2 支标准货柜就可 以运载。如果换成燃煤，需要 515 万吨，每天要用 20 吨的大卡车运 705 车才够。如果使用天然气，需要 143 万吨，相当于每天烧掉 20 万桶家用瓦 斯。换算起来，刚好接近全台湾 692 万户的瓦斯用量。核能是把双刃剑优优点点1核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因 此核能发电不会造成 空气污染。 2核能发电不会产生加重 地球温室效应的 二氧化碳。 3核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，暂时没有其他的用途。 4核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的

6、燃料体积小，运输与储存都很方便，一座1000 百万瓦的核能电厂一年只需 30 公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送。 5核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较 不易受到国际 经济情势影响，故 发电成本较其他发电方法为稳定。 缺缺点点1核能电厂会产生高低阶 放射性废料，或者是使用过之核燃料，虽然 所占体积不大，但因具有放射线，故必须慎重处理，且需面对相当大的政治困扰。 2核能发电厂热效率较低，因而比一般化石燃料电厂排放更多废热到 环境裏，故核能电厂的热污染较严重。 3核能电厂投资成本太大，电力公司的财务风险较高。 4核能电厂较不适宜做尖峰、离峰之随载运转。 5兴建核电厂较

7、易引发政治歧见纷争。 6核电厂的反应器内有大量的 放射性物质 ，如果在事故中释放到外界 环境，会对生态及民众造成伤害日本核事故发生后引发的反应与思考2011 年 3 月 11 日，日本福岛核电站在 9 级特大地震中遭受重创并发生核 泄露，随后持续恶化。虽然此次日本核泄露客观上由地震所致，但却引发全球 对于核电问题的热议，进而引发对核安全的反思。在此次核事故发生之后，2011 年 4 月 4 日， 核安全公约缔约方第五次 评审会议在奥地利首都维也纳召开。来自包括日本等在内的 72 个缔约方代表出 席会议。本次会议因日本核事故而引起国际社会的广泛关注，作为福岛核事故 以来第一个全球性核安全会议，会

8、议讨论了监管框架、核电站设计、定期安全 审查、核电站选址和应急准备等一系列核安全问题，还特别增加了福岛核事故 边会，对此次事故进行初步评估。该评审会议于 14 日在当地结束，缔约方在评 审会议上通过的一份关于福岛核事故的声明。声明指出，国际社会认识应到福岛核事故的严重性，这次事故突出了核能 利用过程中安全问题的重要性。各方普遍认为，要在掌握充分的信息并且对其 进行全面分析后，总结经验教训，日本应尽快提供这方面的信息。声明同时指 出，国际原子能机构应履行其法定职能，建立核电站国际安全标准，国际原子 能机构应向出现核或者辐射紧急情况的国家提供国际援助。三、此次事故对于中国核电事业的影响核能曾被认为

9、是安全和最清洁的能源，现在，日本核事故引发了世界范围 内的忧虑。中国计划进一步重新审视遍布全国的核电计划，也就是说，目前我 国 13 个运营核电机组，近 30 个在建机组和 90 多个筹建机组即将面临国家核安 全局的安全检查，这将涉及数千亿人民币的核电投资。中国核安全监管部门环 保部核安全司副司长俞军在 3 月 23 号新闻发布会上表态：“环保部和国家核安 全局，正在紧锣密鼓的制订方案，马上启动为期数月的核电大检查。 ”由此可见，此次日本核事故所引发的核武器扩散与核污染形势的日趋严重， 使得相关各国都不得不越发重视这一问题。核国家间加强国际合作采取积极的 合作态度和协调行动非常重要。应当完善核

10、污染发生后的援助、协助、救治和 救助制度、核事故应急预案制度以及建立国际环境损害赔偿基金制度。安全核能当今，全世界几乎 16%的电能是由 441 座核反应堆生产的，而其中有 9 个国家的 40%多的能源生产来自核能。在这一领域， 国际原子能机构 作 为隶属联合国大家庭的一个国际机构，对和平利用、开发原子能的活动积极 加以扶持，并且为核安全和环保确立了相应的国际标准。 国际原子能机构的作用相当于一个在核领域进行科技合作的政府间中心 论坛。作为一个协调中心，该机构的设立便于在核安全领域交换信息、制订 方针和规范以及应有关政府之要求提供如何加强核反应堆安全和避免核事故 风险的方法。国际原子能机构还在

11、旨在确保核技术的运用以求可持续发展 的国际努力中扮演重要作用。 随着各国的核能计划增多，公众日益关注核安全问题，国际原子能机构 在核安全领域的职责也扩大了。为此，国际原子能机构制订了辐射防护基 准标准，并就特定的业务类型颁布了有关条例和业务守则，其中包括安全运 送放射性材料方面的条例和业务守则。依据 核事故或辐射紧急援助公约 和及早通报核事故公约 ，一旦发生放射性事故，国际原子能机构会立即采取行动，确保向成员国提供紧急援助。 国际原子能机构还对其他几个核安全方面的国际条约担负着保存任务。 这些国际条约包括： 核材料实物保护公约 ， 维也纳核损害民事责任公 约 ， 核安全公约以及废燃料管理安全和

12、放射性废物管理安全联合公约 。最后一个公约是针对核安全问题的第一个国际性的法律文书。 国际原子能机构就各成员国实施原子能计划提供援助和咨询意见，并且 积极推动各国就科技信息进行交流。该机构还帮助各国政府在水、卫生、营 养及药物和食品生产等领域和平利用原子能。这方面一个突出的例子是利用 核辐射技术所开展的突变育种工作。通过这一工作，将近2000 个新的优良 作物品种业已开发成功。 当前，围绕能源选择的问题争论不休。这场争论的起因是国际社会试图 控制二氧化碳向 大气层的排放，因为二氧化碳进入大气层导致了全球升温。 国际原子能机构强调核能的种种好处，认为作为一种重要的能源来源，核能 不存在温室气体和

13、其他有毒气体排放的问题。 通过其设在维也纳的国际核信息系统，国际原子能机构对几乎所有核 科学和技术方面的信息进行收集和传播。国际原子能机构还与联合国教育、 科学及文化组织 合作，在意大利东北部城市 的里雅斯特 设立了国际理论物 理中心。该中心拥有三个实验室，开展原子能基础应用方面的研究。国际原 子能机构还与 联合国粮农组织 合作，开展原子能应用于粮食和农业生产领域 的研究。该机构还与 世界卫生组织 合作，开展核辐射应用于医药和生物学领 域的研究。此外，国际原子能机构在 摩纳哥还设有海洋环境实验室。该实 验室得到了联合国环境规划署 和教育、科学及文化组织的协助，共同对全球 海洋环境污染的情况进行研究。关于核能的发展与安全，这是需要长期双方面的研究与论证，引用存在即 合理的哲学标准，人类应该对核能形成正确的态度对待，不应急于发展而忽视 安全，也不应事故发生而因噎废食。长期看来，只要人类能正确使用好核能和 核能安全技术，这将会是人类的巨大进步。