华兰生物|三分钟带你了解为什么要发展核电?


华兰生物|三分钟带你了解为什么要发展核电?
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随着世界能源消耗越来越大 , 能源短缺问题也越来越严重 。 特别是最近几个月的拉闸限电将能源短缺问题充分暴露了出来 。
我国的能源结构并不合理 , 主要以煤、石油等化石能源为主 。 在电力行业中 , 火力发电依然占据我国发电量的大头 , 按照最新统计数据 , 火力发电量占我国发电总量的70%以上 , 其次便是水力发电 。
火力发电对大气污染较大 , 特别是在2060年达到碳中和的压力下 , 火力发电逐渐减少已基本成定局 。 而在电力需求越来越大 , 火力发电又逐渐减少的情况下 , 积极寻找其他的替代发电方式便成了最紧迫的任务 。
除了火力发电以外 , 最好的发电方式便是水力发电了 , 但我国水力发电已经进入了瓶颈期 , 水力发电站大多依靠大江大河 , 而且位置多集中在西部山区 , 有着诸多的限制 , 而且放眼整个中国 , 基本上能够修建水电站的地方都已经修建了水电站 , 所以想要靠水力发电来弥补火力发电的量基本是不可能的 。
想要在减少火力发电的同时保证电力供应 , 就必须寻找到其他能够替代火力发电的方式 , 而这些备选项中就有风能发电、太阳能发电和核能发电 。
风能发电和太阳能发电又许多限制 , 比如地域限制、天气限制、昼夜更替限制等等 , 这些限制使得风能和太阳能纵有诸多利好 , 但短时间内只能成为补充发电方式 , 不能完全填补火电减少后的缺口 。 在这种情况下 , 核能独特的优势使得它再次开始被重视了起来 。
我国核电起步较晚 , 在20世纪70年代才开始起步 , 1991年建成我国第一座核电站——秦山核电站 , 美国在1951年就实现了利用核能发电 , 前苏联在1954年也首次实现核电站并网发电 。
按照世界核能协会的最新统计数据 , 核能发电占全球发电总量的10.2% , 其中法国的核能发电占本国总发电量的70.6% , 高居榜首;美国和俄罗斯占比都在19.7% , 英国为15.6% , 韩国26.2% , 日本为7.5% , 而中国仅仅只占4.9% 。
从数据看 , 我国目前的核电发展正处于上升阶段 , 根本没有达到巅峰 , 按照小核估计 , 我国核能发电巅峰应该在占总发电量的20%-25% 。
除此之外 , 核电站发电与火力发电相比 , 核电有一些明显的优势:
⑴ 核能发电是清洁能源 。 核电站不排放有害物质 , 不会造成“温室效应” , 是“碳中和”和“碳达峰”的绝佳选择 。
⑵ 核能发电比较经济 。 核电站前期投资虽然要高于燃煤电厂 , 动辄百亿起步 , 但由于核燃料成本低于燃煤成本 , 而且一次换料一般都可以保证运行一年以上 , 所以目前核电站的总发电成本是低于火力发电站 。
⑶ 核燃料储量相对较丰富 。 虽然世界上已探明的铀储量有限 , 约490万吨 , 钍储量也只有275万吨左右 , 这些燃料不循环足够使用近270年的时间 , 而如果循环使用的话 , 这些燃料能够供我们使用近8000年 。 那时 , 聚变能时代应该已经到来 , 能源问题将不再是问题 。
此外 , 核能的能量密度极高 , 1公斤铀235产生的能量大约等于2百万公斤精品煤燃烧时所产生的能量 。
发展核电站 , 除了用来发电 , 解决能源问题之外 , 还有一个很重要的用途 , 就是用来生产核武器的原材料以及放射医疗的放射源 , 例如钴60等 。 核武器虽然也是以铀等为原料 , 但却是使用的铀235的同位素 , 这种物质在一些核电站燃料的产物中存在 。
你了解了发展核电的必要性了吗?
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