新能源介绍核能课件

By By 环境环境092092班班 104104寝室寝室黄海鹏黄海鹏 刘泽彪刘泽彪 刘益民刘益民 叶昌良叶昌良 一、能源技术概述一、能源技术概述1.基本概念基本概念能量形式能量形式:机械能机械能(风能、水能等风能、水能等)、电磁能、热能、电磁能、热能、化学能、原子能、光能。化学能、原子能、光能。能源能源:自然界中能为人类提供某种形式能量的物质自然界中能为人类提供某种形式能量的物质 资源资源。能源种类：能源种类：按原始来源分按原始来源分:地内能源和地外能源以及相互作用地内能源和地外能源以及相互作用 能源。能源。按生成方式分按生成方式分:天然天然(一次一次)能源和人工能源和人工(二次二次)能源能源按对能源的认识过程分：常规能源和新能源。按对能源的认识过程分：常规能源和新能源。天然天然(一次一次)能源和人工能源和人工(二次二次)能源能源二次能源：二次能源：它是指经过消耗一次能源加工转化而产生的诞它是指经过消耗一次能源加工转化而产生的诞生能源。如电能、热能、煤气、柴油、氢能、焦炭、沼气等。生能源。如电能、热能、煤气、柴油、氢能、焦炭、沼气等。非再生能源：非再生能源：石油、天然气、原煤、核燃料等石油、天然气、原煤、核燃料等一次一次能源能源再生能源：再生能源：太阳能、风能、水能、海洋能生物质能等太阳能、风能、水能、海洋能生物质能等地内能源地内能源：地热能地热能(地下蒸气、温泉、火山地下蒸气、温泉、火山)、核能、核能地外能源地外能源：主要来自太阳，包括由太阳能转变来的风能、水主要来自太阳，包括由太阳能转变来的风能、水 能、矿物燃料能、矿物燃料(煤，石油等煤，石油等)，及少量宇宙辐射能，及少量宇宙辐射能相互作用能源相互作用能源：主要指潮汐能。主要指潮汐能。常规能源常规能源：已被广泛利用的能源，如煤、石油、水力、电能已被广泛利用的能源，如煤、石油、水力、电能新能源新能源：原子能、太阳能原子能、太阳能(对发展中国家而言对发展中国家而言)、雷电能、宇、雷电能、宇 宙射线能、火山能、地震能等。宙射线能、火山能、地震能等。二二.新能源简介新能源简介大气污染，触目惊心！汽车排长队加油！世界能源的需求量巨大，能源的供应日益紧张气候变化成为影响世界政治经济秩序和能源发展的重要因素太阳能太阳能太阳能太阳能风能风能风能风能生物质能生物质能生物质能生物质能新能源战略选择：战略选择：能源危机渴求新能源 气候变化呼唤新能源 第四次工业革命选择新能源新能源可再生能源清洁能源氢弹氢弹爆炸爆炸 核能的开发和应用核能的开发和应用1.核能的利弊核能的利弊2.核能与核能利用核能与核能利用3.我国的核能事业我国的核能事业三、我国的核能事业三、我国的核能事业1.1.我国用了短短我国用了短短我国用了短短我国用了短短4 4年时间完成了原子弹的研制工年时间完成了原子弹的研制工年时间完成了原子弹的研制工年时间完成了原子弹的研制工作，并于作，并于作，并于作，并于19641964年年年年1010月月月月1616日成功地爆炸了第一日成功地爆炸了第一日成功地爆炸了第一日成功地爆炸了第一颗原子弹。颗原子弹。颗原子弹。颗原子弹。2.19672.1967年年年年6 6月月月月1717日又成功地爆炸了第一颗氢弹，日又成功地爆炸了第一颗氢弹，日又成功地爆炸了第一颗氢弹，日又成功地爆炸了第一颗氢弹，完成了其他国家要十几年甚至几十年才完成的完成了其他国家要十几年甚至几十年才完成的完成了其他国家要十几年甚至几十年才完成的完成了其他国家要十几年甚至几十年才完成的工作工作工作工作.核能的优点 1.1.核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物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。质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染。质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染。质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染。2 2、核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故、核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故、核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故、核燃料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，一核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一座座座座10001000百万瓦的核能电厂一年只需百万瓦的核能电厂一年只需百万瓦的核能电厂一年只需百万瓦的核能电厂一年只需3030公吨的铀燃料，一公吨的铀燃料，一公吨的铀燃料，一公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送。航次的飞机就可以完成运送。航次的飞机就可以完成运送。航次的飞机就可以完成运送。3 3、举例而言，核四厂每年要用掉、举例而言，核四厂每年要用掉、举例而言，核四厂每年要用掉、举例而言，核四厂每年要用掉8080吨的核燃料，只吨的核燃料，只吨的核燃料，只吨的核燃料，只要要要要2 2支标准货柜就可以运载。如果换成燃煤，需要支标准货柜就可以运载。如果换成燃煤，需要支标准货柜就可以运载。如果换成燃煤，需要支标准货柜就可以运载。如果换成燃煤，需要515515万万万万吨，每天要用吨，每天要用吨，每天要用吨，每天要用2020吨的大卡车运吨的大卡车运吨的大卡车运吨的大卡车运705705车才够。如果使用天然车才够。如果使用天然车才够。如果使用天然车才够。如果使用天然气，需要气，需要气，需要气，需要143143万吨，相当于每天烧掉万吨，相当于每天烧掉万吨，相当于每天烧掉万吨，相当于每天烧掉2020万桶家用瓦斯。换万桶家用瓦斯。换万桶家用瓦斯。换万桶家用瓦斯。换算起来，刚好接近全台湾算起来，刚好接近全台湾算起来，刚好接近全台湾算起来，刚好接近全台湾692692万户的瓦斯用量。万户的瓦斯用量。万户的瓦斯用量。万户的瓦斯用量。3 3、核能发电不会产生加重地球温室效应的二、核能发电不会产生加重地球温室效应的二、核能发电不会产生加重地球温室效应的二、核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。氧化碳。氧化碳。氧化碳。4 4、核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，、核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，、核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，、核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，没有其他的用途。没有其他的用途。没有其他的用途。没有其他的用途。5.5.核能发电的成本中，燃料费用所占的比例核能发电的成本中，燃料费用所占的比例核能发电的成本中，燃料费用所占的比例核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。核能：在原子核发生变化时放出的能量核能：在原子核发生变化时放出的能量.获得核能的两条途径是：获得核能的两条途径是：（1）重核的裂变）重核的裂变 （2）轻核的聚变）轻核的聚变一、核能一、核能二、核能二、核能 核能有巨大的威力，1公斤铀原子核全部裂变释放出的能量，约等于2700吨标准煤燃烧时所放出的化学能。一座100万千瓦的核电站，每年只需2530吨低浓度铀核燃料，而相同功率的煤电站，每年则需要有300多万吨原煤，这些核燃料只需10辆卡车就能运到现场，而运输300多万吨煤炭，则需要1000列火车。4 4、核能的原料、核能的原料铀 :1896:1896年法国物理学家贝可勒尔发现铀具有年法国物理学家贝可勒尔发现铀具有天然放射性。天然放射性。核裂变核裂变核裂变核裂变二、核能与核能利用二、核能与核能利用 核核核核裂裂裂裂变变变变(nuclear(nuclear fission)fission)是是是是大大大大核核核核分分分分裂裂裂裂为为为为小小小小核核核核的的的的过过过过程程程程.普普普普通通通通的的的的核核核核武武武武器器器器和核电站都依赖于裂变过程产生的能量。和核电站都依赖于裂变过程产生的能量。和核电站都依赖于裂变过程产生的能量。和核电站都依赖于裂变过程产生的能量。铀铀-235的裂变与核武器的裂变与核武器 35种种元元素素的的200多种多种位素位素同同发生链反应发生链反应爆爆炸炸 2 3 足以维持链反应正常进行的裂变材料质量叫临足以维持链反应正常进行的裂变材料质量叫临足以维持链反应正常进行的裂变材料质量叫临足以维持链反应正常进行的裂变材料质量叫临界质量界质量界质量界质量(critical mass)(critical mass)。铀铀铀铀-235-235 的临界质量约为的临界质量约为的临界质量约为的临界质量约为 1 1 kgkg，质量超过，质量超过，质量超过，质量超过1 kg 1 kg 则发生爆炸。则发生爆炸。则发生爆炸。则发生爆炸。任何有任何有任何有任何有核反应堆的国家都核反应堆的国家都核反应堆的国家都核反应堆的国家都不难得到爆炸级的不难得到爆炸级的不难得到爆炸级的不难得到爆炸级的裂变材料，原子弹裂变材料，原子弹裂变材料，原子弹裂变材料，原子弹的基本设计又如此的基本设计又如此的基本设计又如此的基本设计又如此简单，从而为防止简单，从而为防止简单，从而为防止简单，从而为防止核武器扩散带来了核武器扩散带来了核武器扩散带来了核武器扩散带来了困难。困难。困难。困难。我国我国第一颗原第一颗原子弹子弹核聚变核聚变核聚变核聚变核聚变核聚变(nuclear fusion)(nuclear fusion)由两个或多个轻核聚合形由两个或多个轻核聚合形由两个或多个轻核聚合形由两个或多个轻核聚合形成较重核的过程。成较重核的过程。成较重核的过程。成较重核的过程。热核武器热核武器热核武器热核武器 以聚变反应为基础的核武器以聚变反应为基础的核武器以聚变反应为基础的核武器以聚变反应为基础的核武器 氢氢弹弹就就是是利利用用装装在在其其内内部部的的一一个个小小型型铀铀原原子子弹弹爆爆炸炸产生的高温引爆的。产生的高温引爆的。40 000 000 我国我国第一颗氢第一颗氢弹弹 通用核医学通用核医学核医学是医学的一个分支，它使用小剂量的放射性物质诊断或治疗各种疾病核武器核武器广岛市广岛市80的建筑物化为灰烬，的建筑物化为灰烬，6.8万万人当场丧生，人当场丧生，5年后因原子弹死亡人数年后因原子弹死亡人数达到达到24.7万人；长崎市万人；长崎市60的建筑物被的建筑物被摧毁，当场伤亡摧毁，当场伤亡8.6万人，万人，5年后共死亡年后共死亡14万人。该地区核爆炸的幸存者也不同万人。该地区核爆炸的幸存者也不同程度受到放射性污染，患了各种怪异的程度受到放射性污染，患了各种怪异的后遗症，在随后几年中，又有大批人痛后遗症，在随后几年中，又有大批人痛苦地死去。苦地死去。奥巴奥巴马，梅德，梅德韦杰夫杰夫签署裁署裁武条武条约2010年4月8日美国和俄罗斯在布拉格签署关于战略进攻性武器的新条约。核反应堆核反应堆 通通通通过过过过受受受受控控控控核核核核裂裂裂裂变变变变反反反反应应应应获获获获得得得得核核核核能能能能的的的的装装装装置置置置，可可可可使使使使裂裂裂裂变变变变产产产产生生生生的的的的中中中中子子子子数数数数等等等等于于于于各各各各种种种种过过过过程程程程消消消消耗耗耗耗的的的的中中中中子子子子数数数数,以以以以形形形形成成成成所所所所谓谓谓谓的的的的自自自自持持持持链反应链反应链反应链反应(self-sustaining chain reaction)(self-sustaining chain reaction)。核能的和平利用核能的和平利用核电站核电站 思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？核能核能内能内能机械能机械能电能电能 能能能能源源源源利利利利用用用用与与与与开开开开发发发发美国美国109座座,供电量占全国供电量占全国21%；法国；法国56座座,80%；日本，德国，俄罗斯，加拿大均有大量的核电站。日本，德国，俄罗斯，加拿大均有大量的核电站。美国美国日本日本苏联莫斯科附近苏联莫斯科附近(1954第一座第一座)法国格拉弗林檬电站法国格拉弗林檬电站(世界第一世界第一)秦山核电站秦山核电站(30万千瓦万千瓦)，1991年年12月月15日并网发电日并网发电能能能能源源源源利利利利用用用用与与与与开开开开发发发发大亚湾核电站大亚湾核电站(290万千瓦万千瓦)台湾台湾6座座,40。坐落于浙江海盐县秦坐落于浙江海盐县秦山双龙岗的鸟瞰图山双龙岗的鸟瞰图 1、核辐射环境影响事例、核辐射环境影响事例切尔诺贝利事故的回顾切尔诺贝利事故的回顾切尔诺贝利事故的回顾切尔诺贝利事故的回顾2、核电站的安全运行技术、核电站的安全运行技术(1)(1)三道屏障三道屏障 为防止放射性物质外为防止放射性物质外逸设置了三道屏障：逸设置了三道屏障：燃料芯块和燃料芯块和密封的燃密封的燃料包壳；料包壳；坚固的固的压力容器和密力容器和密闭的一回路系的一回路系统；安全壳安全壳。2、核电站的安全运行技术、核电站的安全运行技术(2)(2)多重保护多重保护进行正常停堆。行正常停堆。因任何原因未能正常停堆因任何原因未能正常停堆时，控制棒自，控制棒自动落入堆内，落入堆内，实行自行自动紧急停堆。急停堆。如因任何原因控制棒未能插入，高深度如因任何原因控制棒未能插入，高深度硼酸水自动喷入堆内，实现自动紧急停硼酸水自动喷入堆内，实现自动紧急停堆。堆。(3)(3)专设安全设施专设安全设施核灾害核灾害v主要是核战争；v军事冲突中发生的核爆炸；v针对少量特殊目标的军事核打击(被称为“外科手术”)；v恐怖分子制造核爆炸摧毁城市；v在有人居住的地区造成显著的核污染；v意外暴露的核武器或其他核武器发生的意外；v民用核设施发生的严重意外，例如核电站。谢谢观看谢谢观看谢谢观看谢谢观看 用你的责任和细心，谱写安全的永恒旋律。用你的责任和细心，谱写安全的永恒旋律。6 6月月-24-246 6月月-24-24Tuesday,June 25,2024Tuesday,June 25,2024 品质改善品质改善,我们需要全员参与。我们需要全员参与。13:34:4813:34:4813:34:4813:34:4813:3413:346/25/2024 1:34:48 PM6/25/2024 1:34:48 PM 爱惜物料，重视品质，合理规划，标识清晰。爱惜物料，重视品质，合理规划，标识清晰。6 6月月-24-2413:34:4813:34:4813:3413:34Jun-24Jun-2425-Jun-2425-Jun-24 落实拜访，本周破零，活动管理，行销真谛。落实拜访，本周破零，活动管理，行销真谛。13:34:4813:34:4813:34:4813:34:4813:3413:34Tuesday,June 25,2024Tuesday,June 25,2024 车轮一转想责任，油门紧连行人命。车轮一转想责任，油门紧连行人命。6 6月月-24-246 6月月-24-2413:34:4813:34:4813:34:4813:34:48June 25,2024June 25,2024 勤俭节约、爱护公物；以厂为家，共同发展。勤俭节约、爱护公物；以厂为家，共同发展。20242024年年6 6月月2525日日1:34 1:34 下午下午6 6月月-24-246 6月月-24-24 安全就是节约，安全就是生命。安全就是节约，安全就是生命。25 25 六月六月 2024 20241:34:48 1:34:48 下午下午13:34:4813:34:486 6月月-24-24 品质管制人人做，优良品质要提高。品质管制人人做，优良品质要提高。六月六月 24 241:34 1:34 下午下午6 6月月-24-2413:3413:34June 25,2024June 25,2024 检验记录确实填，制程稳定展笑颜。检验记录确实填，制程稳定展笑颜。2024/6/25 13:34:482024/6/25 13:34:4813:34:4813:34:4825 June 202425 June 2024 镜子不擦试不明事故不分析不清。镜子不擦试不明事故不分析不清。1:34:48 1:34:48 下午下午1:34 1:34 下午下午13:34:4813:34:486 6月月-24-24 品质最重要，每个环节要做到。品质最重要，每个环节要做到。6 6月月-24-246 6月月-24-2413:3413:3413:34:4813:34:4813:34:4813:34:48Jun-24Jun-24 以严格管理为荣，以姑息迁就为耻。以严格管理为荣，以姑息迁就为耻。2024/6/25 13:34:482024/6/25 13:34:48Tuesday,June 25,2024Tuesday,June 25,2024 加强安全教育，确保安全生产。加强安全教育，确保安全生产。6 6月月-24-242024/6/25 13:34:482024/6/25 13:34:486 6月月-24-24谢谢大家！谢谢大家！