核能的利弊

核能是链式反应释放的能量,特别是反应堆中核裂变或核聚变的过程。用于产生核能的燃料来源是开采和加工的铀(浓缩铀),它被用来产生蒸汽和发电。时至今日,核能被认为是最重要的能源之一环境友好型与燃煤发电厂等传统能源相比,能源在发电过程中产生的温室气体排放量更少。

核裂变是在核反应堆中使用的过程,使用称为铀的元素产生大量能量。它是储存在原子核中的能量。

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来源:Canva.

虽然是环境友好型是核能的大量优势,放射性废物处理和保护人员和环境的辐射是核能的大疾病。因此,需要昂贵的解决方案来保护母亲免于核能的破坏性影响。

当我们想到这种资源时,我们中的许多人会想到核弹或发生在世界各地的一些核电站的熔毁。话虽如此,核能绝对是一种可再生能源我们需要看看。在这篇文章中,我们将探讨核能的利与弊。

核能优点(优势)

1.低污染

核能的温室气体排放量也要少得多。已确定的数目温室气体由于利用核电的普及,几乎减少了几乎一半。

这避免了超过4.7亿吨这相当于减少了1亿辆汽车。核反应堆的热能也可以用来其他能源密集型部门脱碳比如交通,碳污染的最大贡献者。

核能对自然界的影响最小,因为它不会排出任何像甲烷和二氧化碳这样的气体,这是主要的“温室气体”。除了利用运输的时间,对水,土地或任何领土没有对水,土地或任何领土的影响。

核宣传群体世界核协会发现,每千兆曲线时(GWH)能源产生的核的平均排放量为29吨二氧化碳。这与太阳能(每GWH的85吨)和风(每GWH的85吨)有利地比较,甚至更有利地与褐煤(每GWH的1,054吨)和煤(每GWH 888吨)更有利。

2.高功率输出

核能的燃料功率输出比是非常高的。一个反应堆就能满足城市和工业需求,更不用说多个了。相对少量的铀可以用来为一座1000兆瓦的发电厂提供燃料,从而为一座约50万人口的城市提供足够的电力。

可再生能源,如太阳能和风,只提供足够的力量来满足住宅或办公需求。他们还没有核来处理大规模的电力需求的能力,特别是在制造业世界中。

3.稳定基载能量

核电站提供了稳定的基本能源负荷。核能在美国被广泛使用,占美国总发电量的20%左右。这种高效的能源来自分布在美国30个不同州的98个核反应堆。

核电站的稳定发电能力意味着,理想情况下,它可以与其他形式的可再生能源结合使用。例如,当风吹的时候,核植物可调节能量输出较低。

相反,当没有风,需要更多的能源时,可以调整核能来弥补风能(或太阳能)发电的不足。

4.低运营成本

核电产生非常便宜的电力,比天然气,煤炭或任何其他化石燃料厂便宜。在该过程中使用作为燃料的铀的成本低,并且需要产生大量功率。此外,即使牺牲建立核发电厂是中度高的,运行它们的费用很低。

它已经被估计甚至对付费用,例如管理放射性燃料和处置核电站的成本33%至50%的煤厂和20%至25%的气体联合循环植物。

核反应堆的正常使用寿命在40-60年之间,取决于它的使用频率和使用方式。当这些变量被整合后,就可以降低供电成本。即使铀的成本上升,对电力成本的影响也会低得多。

美国能源部(DOE)估计要取代一个1GW的核电站,需要2GW的煤或者3GW到4GW的可再生能源来产生相同数量的电力。此外,对电力成本的影响也会低得多。

5.可靠性

据估计,随着铀的消费率,我们有足够的铀蛋白70 - 80年。核电站在生产能量模式下可以不间断地运行甚至一年,而且没有中断或维护,使其成为一种更可靠的能量来源。

由于太阳能和风能依赖于天气条件,核电站没有这种限制,可以在任何气候条件下不中断运行。对可再生能源,如风能和太阳能的一贯批评是,它们只在有风或有阳光时才发电。

在建立核电站和利用核能取代传统能源方面,肯定有货币重点。它是全国重要的能源之一。

最好的部分是这种能量具有持久的供应。它广泛访问,存储在存储中,据信供应将持续多大,远远超过化石燃料以相同的容量使用。

6.比化石燃料更熟练

利用核能的另一个主要兴趣点是,它比其他能源更有说服力和更有效能源。大量的核能源创新使其成为比其他选择更可行的选择。

与化石燃料相比,它们具有高能量密度。核电站所需的燃料量比核裂变释放的能量相对小于其他发电厂所需的燃料量比化石燃料原子释放的能量大约是百万倍。

7.它不依赖化石燃料

这是许多国家将大量时间和金钱纳入核电的原因之一。那么核电是最大的好处,高于我们可能探索的任何其他好处?它不依赖SSIL燃料,不受石油和天然气成本波动的影响。

煤炭和天然气发电厂将二氧化碳排出到空气中,导致许多环境问题。对于核电站来说,碳排放是微不足道的。

8.可再生?

核能不是可再生资源。铀,用于产生核能的核燃料,是有限的,不能再次又一次地生产。

然而,铀储量估计还能再维持80年,而化石燃料的寿命要短得多。自工业革命以来,人类一直在不断消耗我们的化石燃料储备。如果我们继续消耗化石燃料并继续增加我们的消耗量世界人口的增长据估计,到2052年,世界将耗尽石油,2060年耗尽天然气,2088年耗尽煤炭。

另一方面,通过使用增殖反应堆和聚变反应堆,我们可以生产其他可裂变元素。其中一种元素叫做钚,它是由链式反应的副产品产生的。而且,如果我们知道如何控制原子聚变,也就是给太阳提供燃料的反应,我们就可以拥有几乎无限的能量。

钍是A.格林替代品最近被告知了。中国,俄罗斯和印度已经有计划在不久的将来开始使用钍来燃料反应堆。

9.经济影响

核电为经济提供了许多新工厂的工作数量和繁荣的益处。

据NEI报道,一座新的核电站在建设过程中会创造400到700个固定工作岗位,还会创造数千个其他岗位。大多数核设施至少有2个核电站。而在其他地方,一个煤炭工厂只创造了90个工作岗位,一个天然气工厂只创造了50个工作岗位。

每次设施都会在商品和服务销售中每年产生5亿美元。植物的更多工人意味着更多的人需要午餐和更多人花钱。

放射性污染核污染物
来源:Canva.

核能的缺点(缺点)

1.环境影响

最大的问题之一是环境影响关于铀。采矿和精炼铀的过程尚未清洁。实际上将核燃料运送到植物涉及a污染危害。此外,一旦燃料被使用,你不能简单地把它送到垃圾填埋场——它具有放射性和危险性。

2.放射性废物处理

作为一项规则,一个核电站每年产生20吨核燃料,随之而来的是大量核废料。当你考虑地球上的每个核电站时,你会发现这个数字上升到每年大约2000公吨。

这类废物的大部分传送辐射和高温,这意味着它将不可避免地消耗任何容纳它的隔间。它还会对植物内和周围的生物造成损害。

核电站创造了许多低级放射性废物作为传动的零件和用品。随着时间的推移,使用核燃料衰减到安全的放射性水平,但这需要多数多年。甚至低水平放射性废物需要数百年来实现足够的安全水平。

反核环境集团绿色和平释放了一个报告2019年1月,详细说明它所谓的核废物“危机”,其中有“地平线上没有解决方案。”一个这样的解决方案是一个在逃跑岛上的具体核废料'棺材',这已经开始破裂和潜在地释放放射性物质。

3.核事故

事故发生在三哩岛1979年,在1986年4月26日在乌克兰切尔诺贝利核电站发生的切尔诺贝利事故是历史上最糟糕的核事故。然后还有另一个事故发生在2011年日本福岛的福岛。虽然伤亡率并不高,但它引起了严重的环境问题。它的有害的影响今天仍然可以看到人类和生态学。

尽管这些核植物中的所有安全措施均有,但不同的因素导致它们陷入崩溃毁灭性的效果为了环境和不得不离开受影响地区的当地居民。所产生的放射性废物会对人们的生活和环境造成严重的健康影响。

4.高成本

建造一座核电站的初始成本很高。美国最近估计的一个虚拟试验反应堆从35亿美元增至60亿美元,同时维护该设施的巨额额外成本也随之增加。由于成本(估计在340亿至840亿美元之间),南非放弃了将960万千瓦核电纳入其能源结构的计划。

目前,核业务让垃圾凉爽,在将其与玻璃混合并将其放在巨大的冷却固体结构中,使其变得相当长的时间。必须保持这种浪费,观察并观察,以防止材料落入错误的手中造成了问题

包括材料在内的这些管理部门都要花费现金,而且除了建造一个工厂所需的高昂费用之外,这可能使投资变得不那么可取。它需要得到几个国际当局的许可,而且通常会遭到该地区人民的反对。

核电站廉价运行并生产廉价的燃料,但初始成本巨大。

铀是有限的

典型的可再生能源如太阳能和风能是无限供应的。核能不是可再生燃料来源。就像其他燃料来源一样,铀也有限,存在于这些国家的一些国家。铀在当前丰富,铀是有限的。最终仍有耗尽的风险。

铀需要开采,合成,然后激活来产生能量,这个过程非常昂贵。在所有这些过程中,它会产生相当多的废物活动并可能导致环境污染和严重的健康影响,如果没有正确处理。

6.武装分子的热点

核能具有巨大的能量。今天,核能源用于制造武器。如果这些武器进入错误的手,那可能是这个世界的结束。核电站是恐怖主义活动的主要目标。安全性的小松弛可以是人类的残酷。

7.燃料可用性

不像化石燃料大多数国家都有铀,但铀是一种非常稀少的资源,只存在于少数几个国家。在考虑建造核电站之前,需要得到几个国际权威机构的许可。

美国能源部及其国家实验室正在与工业界合作开发新的反应堆和燃料,以提高这些技术的整体性能,并减少产生的核废料。它还致力于通过社交媒体和STEM推广工作提供有关核能的准确、基于事实的信息,教育公众核能的好处。

核能是可再生的吗?

可再生能源的定义涉及资源的无限可用性,补充本身的能力以及对环境产生最小影响的特征。尽管它是一个低碳发电来源,但核能是否可再生核能是可再生的争论仍然引起辩论。5证实可再生能源每天使用的太阳能,风能,水力,地热和生物质

然而,最大的观点是核能并不是真正可再生的。这铰接在广泛的事实,如:

用于生产核能(铀)的主要原料不是可再生资源。铀资源非常有限,采矿和炼油过程可能会影响环境。此外,铀的运输是有风险的。安全运输涉及大量资本支出和很多能源消耗

在处理铀之后,会产生大量的放射性废物。由此产生的元素需要大量的储存,并且已知其放射性和危险性长达数千年。大多数国家都尝试过回收,但整个过程既低效又相对昂贵,更不用说安全储存是一项艰巨的任务。雪上加霜的是,核储存场所可能成为恐怖分子的首要目标,他们一心要同时杀死更多的人。

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