核电厂
核电厂
-{H|zh-hans:重定向;zh-hant:重新导向;}--{H|zh-cn:字符;zh-tw:字元;}--{H|zh-hans:文件; zh-hant:档案;}--{H|zh-hans:快捷方式; zh-hant:捷径;}--{H|zh-hans:项目;zh-hant:专案;zh-tw:计划;zh-hk:计划;zh-mo:计划;}--{H|zh-cn:计算机; zh-sg:电脑; zh-tw:电脑;}-
核电厂(),即核能发电厂,或称核电-{}-站。是一种以核反应为热力源的热电厂,和其他的热电厂一样,以热能驱动蒸汽涡轮发动机并连接至发电机发电。根据国际原子能机构的报告,截至2021年6月,全球范围内共有443所核电厂在33个国家运行,另有52所正在建造中。
核电厂属于高效率的能源建设,对于温室气体、二氧化碳排放几乎是零。核电厂建设成本高昂,技术需求高,养护成本亦高。在控制良好且周边紧急应对系统完善的情况下,核电厂其实是相当安全的设施。核电自商业化应用近70年以来,记载有严重影响的事故有前苏联的切尔诺贝利核事故和日本的福岛核电站事故。
核电厂通常被视为电网基本负荷,因为燃料成本仅占生产成本的一小部分,并且因为它们不容易调度,适合作为基本负载电力供应商。但是核燃料与乏燃料管理的成本尚不确定。
历史.
1948年9月3日,核反应堆首次在美国田纳西州橡树岭的X-10石墨反应堆发电。这是第一个为灯泡供电的核电站。第二个较大的实验发生在1951年12月20日,位于爱达荷州Arco附近的EBR-1实验站。
1954年6月27日,世界上第一个商用发电的核电站奥布宁斯克核电站在苏联的奥布宁斯克开始运营。1956年10月17日,世界上第一个核电站:英国开始发电,两个电站除了用于国内电力需求,还用做制作钚。美国第一个商用核电厂,宾夕法尼亚州的码头市核电站于1957年12月18日启用。
核电厂发电原理.
现在使用最普遍的核电厂为压水式反应器核电厂,它的工作原理是:用铀制成的核燃料在反应堆内进行核分裂并释放出大量热能;高压下的循环冷却水把热能带出,在蒸汽产生器内生成蒸汽;高温高压的蒸汽推动汽轮机,进而推动发电机旋转。
核电厂分两大部分,产生热能的核岛,与将其进行能量转换的常规岛。图中左半部为核岛(位于围阻体建筑内),右半部为常规岛。
组成部分.
核电站一般分为两部分:利用原子核裂变生产蒸汽的核岛(包括反应堆装置和回路系统)与利用蒸汽发电的常规岛(包括汽轮发电机系统)。核电站使用的核燃料一般是放射性重金属铀-235或钸。
各系统部件:
类型.
按照工作原理.
核电站核子反应炉按照反应堆的形式不同,分为以下类型
):现有大部份的商业运转核能反应炉均为此型式。
):如美国三哩岛核电厂。
):如加拿大重水铀反应堆、中华人民共和国秦山III核电厂。
):前苏联所发展的技术,由于设计缺陷易生事故,已较少使用,如乌克兰切尔诺贝利核电站。
):如日本茨城县东海村常阳核电厂和福井县敦贺市文殊反应炉。
划代.
第一代.
指早期的原型反应堆。包括
第二代.
直至1990年代末建设的核电站,设计运行寿命30-40年。堆故障率10万年一次。包括:
第二代+.
2000年以后建造的一些现代化改进堆型。运行寿命50-60年。包括:
第三代.
还没有商业建造的三代堆:
全球核电站一览.
根据世界核能协会2012年8月的数据,全世界31个国家有435座工作反应堆。
核能发电量占比.
2019年全球电力来源
2019年全球总发电量:
27,044,190GWh
资料来源:IEA