核电站核能发电厂

核电站即核能发电厂，是一种以核反应为热力源驱动蒸汽涡轮发动机并连接至发电机发电的热电厂。

核电站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，但建设成本高昂，技术需求与养护成本亦高。在控制良好且周边紧急应对系统完善的情况下，核电站其实是相当安全的设施。

中文名

核电站

外文名

nuclear power plant

原理

原子核裂变释放核能产电

特点

消耗的燃料少等

类型

气冷堆型核电站等

学科

电力

u原子核自持链式裂变反应产生大量热量，冷却剂（又称载热体）将反应堆中的热量带入蒸汽发生器，并将热量传给其工作介质——水，然后主循环泵把冷却剂输送回反应堆，循环使用，由此组成一个回路，称为第一回路。这一过程也就是核裂变能转换为热能的能量转换过程。

蒸汽发生器U型管外二次侧的工作介质受热蒸发形成蒸汽，蒸汽进入汽轮机内膨胀做功，将蒸汽焓降放出的热能转换成汽轮机的转子转动的机械能，这一过程称为热能转换为机械能的能量转换过程。做了功的蒸汽在凝汽器内冷凝成凝结水，重新返回蒸汽发生器，组成另一个循环回路，称为第二回路，这一过程称为热能转换为机械能的能量转换过程。汽轮机的旋转转子直接带动发电机的转子旋转，使发电机发出电能，这是由机械能转换为电能的能量转换过程。

类型

核电站按反应堆类型分类，可分为气冷堆型核电站、改进型气冷堆型核电站、轻水堆型核电站、重水堆型核电站、快中子增殖型核电站。

（1）气冷堆型核电站，反应堆采用天然铀作燃料，用石墨作慢化剂，用二氧化碳或氦作冷却剂。此种反应堆由于一次装入燃料多，因此体积大，造价高。英国和法国曾采用此种堆型。

（2）改进型气冷堆型核电站，反应堆所用慢化剂和冷却剂与上述气冷堆型相同，只是燃料采用2.5%～3%的低浓缩铀，因此一次装入的燃料只有天然铀的1/5～1/4（按质量计），从而反应堆体积大大缩小，更换燃料也较简单，并可在较高温度下运行，热效率较高。美国、德国曾采用此种堆型。我国石岛湾核电厂气冷堆也采用此方案。[1]

（3）轻水堆型核电站，反应堆采用2%～3%低浓缩铀作燃料，用水作慢化剂和冷却剂。此种反应堆的体积小，造价低，技术也较容易掌握，世界上85%以上的核电站均采用此种堆型，我国绝大多数采用此种堆型。（除石岛湾气冷堆，秦山三期）

轻水堆型核电站又可分为沸水堆型和压水堆型两种。

沸水堆型核电站，这种核电站中的水在反应堆内直接沸腾。它只有一个回路，水在反应堆内受热变为蒸汽，直接用来推动汽轮机、带动发电机发电。沸水堆型的回路设备少，且几乎不会发生失水事故，较之压水堆型更为经济，更能适应外界负荷变化的需要。但其带放射性沾染的水蒸气直接进入汽轮机组，使机组维修困难，检修时停堆时间长，从而影响核电站的有效运行；此外，水沸腾后，密度降低，慢化作用减弱，因此所需核燃料比同功率的压水堆型多，其堆芯体积和外壳直径相应增大。加上气泡密度在堆内变化，容易引起功率不稳定，使控制复杂化。由此种种因素，沸水堆型核电站的建造数量减少。

压水堆型核电站，这种核电站中的水在反应堆内不沸腾。它有两个回路，其中一回路的水流经反应堆，将堆内的热量带往蒸气发生器，与通过蒸气发生器的二回路中的水交换热能，使二回路中的水加热为高压蒸气，推动汽轮机运转，带动发电机发电。我国的核电站建设方针，确定近期以建造压水堆型为主。已建成的秦山核电站和大亚湾核电站，均为压水堆型。

（4）重水堆型核电站，反应堆以重水（含氘）作慢化剂和冷却剂，用天然铀作燃料。此种反应堆的燃料成本较低，但重水较贵。加拿大发展此种堆型。我国秦山三期核电厂也是同类反应堆。[2]

（5）快中子增殖型核电站，反应堆不用慢化剂。反应堆内绝大部分是快中子，容易被反应堆周围的铀238所吸收，使铀238变为可裂变的钚239。此种反应堆可在10年左右使核燃料钚239比初装入量增殖20%以上，但其初期投资费用高。

-4和10-5降低为10-5和10-6，从核电机组的固有安全概念扩展为包括整个核燃料循环体系的自然安全概念。

（2）不断改善核电的经济性核能要大规模发展，必须提高经济竞争能力，也就是要求更加经济的核能技术，更低造价，更低的发电成本。

（3）要满足环境生态可持续发展核能的固有优点是不排放污染环境的二氧化硫等废物和温室气体二氧化碳，具有常规能源所没有的优势。但要产生长寿命的放射性核素并将不断地积累，要将它烧掉，以满足环境生态可持续发展要求。

（4）要满足资源利用可持续发展的要求核反应堆发电技术只能利用天然铀资源蕴藏能量的1%左右。发展新的核电技术采用闭合燃料循环，实现裂变物质增殖，使有限的核能发展为大规模的核能。

（5）满足防核扩散的要求最重要是严格控制分离钚的生产，研究新的燃料循环工艺。实行核电站与后处理一体化，采用高温冶金法后处理工艺。

放射性影响

核电站的放射性是公众最担心的问题。其实人们在生活中，每时每刻不知不觉地在接受来源于天然放射性的本底和各种人工放射性辐照。据法国资料，人体每年受到的放射性辐照的剂量约为1.3mSv，其中包括：

（1）宇宙射线，0.4～1mSv，它取决于海拔高度。

（2）地球辐射，0.3～1.3mSv，它取决于土壤的性质。

（3）人体，约0.25mSv。

（4）放射性医疗，约0.5mSv。

（5）电视，约0.1mSv。

（6）夜光表盘，约0.02mSv。

（7）烧油电站，约0.02mSv。

（8）烧煤电站，约1mSv。

（9）核电站，约0.01mSv。

此外，饮食、吸烟、乘飞机都会使人们受到辐照的影响。从以上资料看核电站对居民辐照是毫不足道的，比起燃煤电站要小得多，因为煤中含镭，其辐照甚强。

相关谣言

有人认为核电站的安全性不高、核废物会危害健康、住在核电站附近会受到核辐射的危害等。那么，人们对核电站的这些误解究竟是怎么回事呢？核电站的安全性真的不高吗？

谣言一：核电站的安全性不高

真相：由于缺乏对核能和核电站的了解，很多人只知道一旦核电站出现事故，核泄漏会带来巨大的危害。然而，与其他工业相比，核电站发生事故的概率却是最低的。核电站确实存在着发生事故和灾害的风险，但我国目前具备的核电技术可以在核事故发生时，将事故对群众的影响降到最低。

据《光明日报》报道，我国自主研发的“华龙一号”采用第三代核电技术，满足国际上对核电站的最高安全要求，全面贯彻了“纵深防御”的设计原则，设置了较完善的严重事故预防和缓解措施，具有良好的安全性与经济性。据新华网报道，我国已经在第四代先进核电技术方面取得积极进展，它能使核电站在任何情况下，都不会引发放射性物质大量泄露的事故，不会对人类的健康和环境造成影响。

谣言二：放射性废物会危害健康

真相：随着核电站规模地不断扩大，核电站所产生的各类放射性废物也越来越多，含放射性的核废料是如何被处理的呢？

核电站产生的具有放射性的废料，都会根据其化学性质、物理性质和放射性水平的不同，被送往后处理厂进行严格处理，后处理厂对核废料中的有用部分进行分离并回收利用，剩余不能被回收的废料则会经过固化处理后被深埋于地下，一段时间后，这些废料中的放射性物质就会衰变成对人体无害的物质。据《光明日报》报道，我国已建成用于处置核废料的西北处置场、华南处置场，并正在积极推进在核电站集中地区建设新的处置场，为我国核电的发展解决后顾之忧。

谣言三：住在核电站旁会被辐射

真相：核辐射是在建设核电站过程中不可避免的一个问题，一些核电站附近的居民害怕核辐射会危害身体健康，因而开始抵制核电站的建设。其实，在日常生活中存在着很多辐射，例如消毒、保鲜、治疗疾病等过程中也存在辐射，辐射是否有害，需要通过看剂量来判断。据《光明日报》报道，生活在核电站周围的居民因核电站工作所带来的辐射每年平均为0.01毫希，而从北京到欧洲乘坐飞机往返一次所受辐射的剂量为0.02毫希，做一次胸透会受到0.3毫希的辐射，每天看两个小时电视则每年会受到0.01毫希的辐射，由此可见，我国的核电站在辐射方面是处于安全状态的，不会对人们的日常生活造成影响[7]

全面弃核

德国，2022年

2021年10月11日消息，一系列能源危机让多国陷入困境，但即便如此，德国依然坚持在明年关闭最后三座核电站，成为西方工业大国里第一个全面弃核的国家。

参考资料

1.石岛湾核电站将于明年并网发电·人民网

2.秦山三期核电站·中核集团

3.从日本福岛核电站事故谈我国核电发展·知网

4.我国核电厂规划限制区设置现状分析·知网

5.重新评估核电站安全预案·知网

6.我国各核电站之间应加强应急联动·国家能源局

7.流言：核电站的安全性不高·科普中国

8.中国大陆核电发展历程及前景·知网