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从理论上来讲,核动力航母在退役以后是能够当个发电厂继续使用的,因为核动力航母的核反应堆所发出的电能相当于一座中型规模的电站,足以为一座人口在30~50万的小城市供电,而且可以长时间不更换核燃料运行。
以美国“福特”级核动力航空母舰为例:该级航母采用两座A1B核反应堆做为动力,发电总功率为20万千瓦,堆芯使用寿命为50年。
这是什么概念呢?我国的大亚湾核电站一共有6个核反应堆机组,即大亚湾1号、2号以及岭奥1号~4号机组,其中岭奥4号机组的总装机容量为108万千瓦。
而一艘“福特”级航母的发电总功率就相当于岭奥4号机组18.5%的发电量,相当于大亚湾1号机组的20.4%!一艘航母的发电量就能一个县级市的用电需求,而且可以运行半个世纪不必更换核燃料,运行成本远远低于民用核反应堆。
但实际上行不通,因为核动力航母的核反应堆属于军用核反应堆,与民用核反应堆有非常大的区别,即民用核反应堆所使用的核燃料丰度仅为0.25%~0.3%,而军用核反应堆所使用的核燃料丰度达到了30%~35%!
这就意味着军用核反应堆的安全性远远低于民用核反应堆,所以退役的航空母舰第一件事就是拆除核反应进行销毁,而不是用来发电。
当然了,这里所说的“安全性”并不是指运行安全,而是指运营安全。军用核反应堆经过半个世纪的发展,在运行安全性技术上已经已经非常成熟了,而它的运营安全却无法保障。
这与它丰度为20%~30%的核燃料有关,尽管这种丰度还未达到制造核武器所需的90%丰度的武器级核燃料,但是已经足够用来制造“脏弹”,万一核燃料不慎流失,那么势必会造成严重的安全威胁。
↓下图为丰度达到20%~30%的军用级核燃料元件,它的外观与丰度仅为0.25%~0.3%的民用核燃料有着明显区别,民用核燃料的外观为圆柱形颗粒状,而军用核燃料为圆形。一粒民用核燃料所释放的能量相当于1.5吨煤,而一颗这样的军用圆球状核燃料所释放的能量相当于40吨煤,核动力航母反应堆所使用的核燃料棒就是由几万颗这样的圆球状核燃料组成的。
所谓“脏弹”指的是一种大范围传播放射性物质的武器,它用传统的爆炸物如**炸药等引爆,将内含的放射性物质抛射散布到空气中(主要是放射性颗粒),造成相当于核放射性的尘埃污染,形成灾难性生态破坏。
故此又称其为放射性炸弹,比如朝鲜阅兵式上出现的“核背包”就是典型的放射性炸弹,它的爆炸威力与传统炸弹没有区别,但是杀伤力是传统炸弹无法比拟的,因为它具有核弹的放射性杀伤特性。
与传统核武器不同,脏弹不产生核爆炸,但其引起的放射性颗粒传播,会对人体造成伤害,当“脏弹”爆炸时,可向四周传播致死计量的核辐射,从而造成大量直接接触核污染的战斗人员短期内因辐射病而死亡,而那些间接接触的大量非战斗人员也会在中长期受核辐射污染的影响,甚至下一代也很难幸免,可见“脏弹”是非常可怕的。
脏弹所造成的核污染究竟可怕到什么程度呢?我们以下用两个例子来说明:
第一、切尔诺贝利核事故
切尔诺贝利核事故是由核电站的核反应堆失控引发的(事故原因是人员违章操作),事故发生于1986年,核污染对30万人造成健康影响,将在未来200年内继续产生核辐射伤害。
第二、福岛核电站核泄漏事故
福岛核电站核泄漏事故是由海啸导致控制系统失灵,最后引发核反应堆被熔毁(事故原因是系统设计缺陷),仅灭火就用了120万吨海水,未来数周内日本将把这些核污染海水倾倒至大海,最终结果将是全球海域都会遭到污染。
须知上述核事故以及核污染都是丰度为0.25%~3%的低浓度核燃料造成的,如果换成丰度为30%~35%的核燃料,那么核污染的严重程度将会提高10倍!
所以退役的核动力航母是解决不能投入到商业运营的,一旦高浓度核燃料因管理不慎落入别有用心之人的手里,那么世界将会笼罩在“脏弹”造成的核威胁恐怖气氛中。
因此不管是退役的核动力航母还是核动力潜艇,它的核反应堆必须进行拆解和无害化处理,而那些高浓度核燃料则经过稀释以后才能投入到民用核反应堆中使用。
↓下图为朝鲜在阅兵式上展示的核背包,这种核背包由步兵携带,用定时引信或者遥控引信引爆,爆炸时不会发生核爆,只是普通爆炸,但是被炸药抛洒至空气中的高浓度核燃料会造成大面积和沾染,从而导致核污染。核背包基本上没有技术含量,只要活得核燃料就可以制造,因此军用级核燃料只能存在于两个地方,一是使用中的核动力作战平台,而是销毁中的核燃料处理设备。
综上所述我们可以得出这样的结论第一、退役的核动力航母发电量相当于一座小型电站,理论上可以当成发电厂继续使用,但是实际上行不通,因为核动力航母的核反应堆所使用的核燃料丰度过高,如果不慎落入坏人手里就有被制成“脏弹”的风险,对人类安全造成严重威胁。
第二、退役核动力航母的核反应堆正确利用方法是拆解后无害化处理,高浓度核燃料需要稀释以后投入到民用核反应堆中发电,以此造福人类。
结语
退役核动力航母、退役核动力潜艇最令人头疼的问题就是核反应堆的处理,一开始确实有人做过将其改为小型核电站继续发挥作用。
但是基于包括上述原因在内的各种因素的考虑,最终还是以花费巨资进行无害化处理的方式来解决问题才最妥当。
这也是核动力作战平台价格昂贵的原因,毕竟除了研发和建造需要花费巨资以外,在其退役以后还要再花一笔资金进行处理。
这笔账看似开销巨大,但是与核安全相比却是最省钱的处理方式,因为万一高浓度核燃料外流,那么消除因此引起的麻烦的所需开销恐怕远比重新建造一两艘新的核动力航母要贵得多,比如说阿富汗战争,所以包括核动力航母在内的核动力作战平台在退役以后为社会创造附加价值的方式就是乖乖被拆解,而不是用来当发电厂继续发电。
我国有哪几座核电站,分别叫什么
2020年1月4日,建成19个,正在投入使用18个,台湾核能一厂已退役,建设中3个。
1、大陆16座核电站:
分别是:秦山核电厂、大亚湾核电厂、秦山第二核电厂、岭澳核电厂、秦山第三核电厂、田湾核电厂、红沿河核电厂、宁德核电厂、福清核电厂、阳江核电厂、方家山核电厂、三门核电厂、海阳核电厂、台山核电厂、昌江核电厂、防城港核电厂。
2、大陆第一座核电站:
中国大陆第一座核电站秦山核电站,秦山核电基地位于中国浙江省嘉兴市海盐县,处于华东电网的负荷中心地区。从上海虹桥机场开车到海盐县约一个半小时。
秦山核电基地目前共有9台运行机组,总装机容量为654.6万千瓦,年发电量约500亿千瓦时,是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地。
扩展资料:
正在建设中的核电站:
1、阳江核电站一期(中广核 5、6号2台机组)
2、三门核电站(中核1.2号台机组)
3、海阳核电站(国电投 2台机组)
4、田湾核电站二期(中核4.5.6号机组)
5、石岛湾核电站(华能集团)
6、辽宁红沿河核电站(中广核5.6号机组)
7、福清核电站(中核 5.6号机组)
8、防城港核电站一期 (中广核 3.4号机组)
9、陆丰核电站(中广核6台机组)
10、彭泽核电站?(中电投4台机组)
中国核能行业协会-2019年8-12月全国核电运行情况
我国有哪几座核电站?
到目前,中国有4座核电站11台机组运行。
一、秦山核电站。
二、广东大亚湾核电站。
三、田湾核电站。
四、岭澳核电站。
一、秦山核电站。
位于杭州湾畔,一期工程是中国第一座依靠自己的力量设计、建造和运营管理的30万千瓦压水堆核电站。1985年3月浇灌第一罐核岛底板混凝土,1991年12月首次并网发电,1994年4月设入商业运行,1995年7月通过国家验收。 二期工程,是建设我国自主设计、自主建造、自主管理、自主运营的首座2× 60万千瓦商用压水堆核电站,于1996年6月2日开工,经过近6年的建设,第一台机组于2002年4月15日比计划提前47天投入商业运行。 秦山三期(重水堆)核电站采用加拿大成熟的坎杜6重水堆核电技术,建造两台70万千瓦级核电机组。1号机组于2002年11月19日首次并网发电,并于2002年12月31日投入商业运行。2号机组于2003年6月12日首次并网发电,并于2003年7月24日投入商业运行。?
二、广东大亚湾核电站。
1987年8月7日工程正式开工,1994年2月1日和5月6日两台单机容量为984MWe压水堆反应堆机组先后投入商业营运。?
三、田湾核电站。位于江苏省连云港市连云区田湾,厂区按4台百万千瓦级核电机组规划,并留有再建2至4台的余地。一期建设2台单机容量106万千瓦的俄罗斯AES-91型压水堆核电机组,设计寿命40年,年平均负荷因子不低于80%,年发电量为140亿千瓦时。工程于1999年10月20日正式开工,单台机组的建设工期为62个月,分别于2004年和2005年建成投产。?
四、岭澳核电站。一期工程于1997年5月开工建设。它位于广东大亚湾西海岸大鹏半岛东南侧。岭澳核电站是“九五”期间我国开工建设的基本建设项目中最大的能源项目之一。岭澳核电站(一期)拥有两台百万千瓦级压水堆核电机组,2003年1月全面建成投入商业运行,2004年7月16日通过国家竣工验收。目前正展开二期工程建设。?
在建和规划中的:?
一、2004年,经10多年筹备的广东阳江核电项目也有望在年底通过国家核准,这个规划投资达80亿美元、规划建设6台百万千瓦级机组的全国最大核电项目一期工程将于2006年正式动工。?
二、2004年7月,位于浙江南部的三门核电站一期工程建设获得国务院批准。这是继中国第一座自行设计、建造的核电站——秦山核电站之后,获准在浙江省境内建设的第二座核电站。三门核电站总占地面积740万立方米,可分别安装6台100万千瓦核电机组。全面建成后,装机总容量将达到1200万千瓦以上,超过三峡电站总装机容量。一期工程总投资250亿元,将首先建设两台目前国内最先进的100万千瓦级压水堆技术机组。三门核电站最快将在2010年前后发挥作用。?
三、2004年11月5日,瓦房店市东岗镇温坨子的一片工地上礼炮轰鸣。随着专用道路工程的竣工,辽宁省第一座核电厂——辽宁红沿河核电厂的前期工程完成了“第一战役”。 其中,一期工程计划投资260亿元,规划建设2台百万千瓦级核电机组。一期工程竣工投产后,年发电量可满足两个中等城市一年的用电需求。工程建设工期为6年。?
四、江西省计划投资人民币400亿元建造一座发电能力约为400万千瓦的核电厂。根据规划,核电厂将建于九江市东部、长江南岸的彭泽县境内,该项目将于2008年开工。?
五、四川重庆争建核电站(2003-9-18) 重庆市将在涪陵建设一座总装机容量为180万千瓦的核电站。而重庆市和四川省均已向国家有关部门提交了核电站的立项报告,双方都想让内陆首座核电站落户本地区。不过,结果尚未揭晓。 重庆市规划中的核电站将选址涪陵区白涛镇重庆建峰化工总厂(原816厂),初步规划总投资200亿元,年发电量达85亿千瓦小时。如果审批手续顺利,将于2007年动工建设,2013年首台机组并网发电,项目业主为中国电力投资集团。 来自四川方面的消息也称,建设核电站的优势包括:四川有丰富的铀矿资源;宜宾核燃料厂是我国惟一的核电站燃料组件生产基地;中国核动力研究院、西南电力设计院等科研单位都位于四川;?
六,湖南省核电发展规划中的核电项目有望完成"破冰"之旅,目前,省政府已经委托湖南五凌水电开发有限责任公司就核电项目开展前期的研究规划选址等工作,岳阳的华容县和常德的桃源县有望成为规划中的核电站厂址。拟建的核电项目规划装机600万千瓦,一期装机200万千瓦,目前已完成水文等8个外围专题的合同谈判。预计明年可完成初步可行性研究工作,上报项目建议书。?
七、2005年在中国最大的电力公司华能牵头组建下,一个合资能源企业集团已在山东威海选定一座195兆瓦气冷式核电站的建造地点,这将是全球首个投入商业运营的“球床”核反应堆。
截至2021年6月,我国有4座核电站,分别是秦山核电站、大亚湾核电站、田湾核电站、岭澳核电站。
1、秦山核电站
秦山核电站是中国自行设计、建造和运营管理的第一座30万千瓦压水堆核电站,地处浙江省嘉兴市海盐县。由中国核工业集团有限公司100%控股,中核核电运行管理有限公司负责运行管理。
2、大亚湾核电站
大亚湾核电站位于中国广东省深圳市大鹏新区大鹏半岛(北纬22°36′33.28″,东经114°33′08.30″)离香港尖沙咀直线距离51公里。
电站于1987年开工建设,1994年2月,1号机组投入商业运行;同年5月,2号机组投入商业运行。此后,在大亚湾核电站之侧又建设了岭澳核电站,两者共同组成一个大型核电基地。
3、田湾核电站
田湾核电站是江苏省连云港市的核电站,是中俄两国在加深政治互信、发展经济贸易、加强两国战略协作伙伴关系方针推动下,在核能领域开展的高科技合作,是两国间迄今最大的技术经济合作项目,也是我国“九五”计划开工的重点核电建设工程之一。
4、岭澳核电站
岭澳核电站是1994年2月大亚湾核电站第一台机组胜利投产时,国务院决定兴建的广东第二座大型商用核电站。岭澳核电站规划建设4台百万千瓦级压水堆发电机组。首期建设2台,采用大亚湾核电站技术翻版加改进方案。
核电站的优势
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、核能发电无碳排放,不会加重地球温室效应;
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、核燃料的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燃料体积小,运输与储存都很方便,一座1000万千瓦的核能电厂一年只需30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,核能发电的成本不易受到国际经济形势的影响,故发电成本较为稳定。
以上内容参考?百度百科-秦山核电站
以上内容参考?百度百科-大亚湾核电站
以上内容参考?百度百科-田湾核电站
以上内容参考?百度百科-岭澳核电站
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