核能利用与可持续发展.ppt

LOGO 核能利用与可持续发展 发展核能与减少温室气体排放 舒翔顶环规09级三班 主讲人 班级 学号 Contents 当前人类面临的能源危机 核能与温室气体排放 我国的核能利用与环境保护 安全的核能 保护环境与核能利用的前景道路 利用核能历史 人类利用核能历史 1. 1919年，英国卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，使其嬗变成氧原子。 2. 1932年，查得威克发现中子 3. 1934年，法国约里奥－居里夫妇用α粒子轰击铝，产生了一个磷的同位素，但很快放出正电子蜕变为硅。 4. 卢瑟福（1933）和爱因斯坦（1935）均没有意识到原子能的实际利用近在眼前。 . . 核能开发的历史进程 5. 1934年，意大利物理学家费米用中子轰击原子核，并发现通过石蜡减速之后的慢中子，裂核能力更强。费米因此获38年诺贝尔物理奖。 6. 1938年，德国哈恩发现铀嬗变后出现的新元素与铀相距甚远。奥地利女物理学家迈特纳提出核裂变猜想，以解释铀实验。并称裂变过程要放出大量能量。 7. 费米提出链式反应概念。 8. 1939年9月1日，第二次世界大战正式打响 核能开发的历史进程 9. 1940年，美国政府正式大量拨款，启动“曼哈顿工程”，格罗夫斯将军为行政首脑 10. 1941年12月－1942年12月，费米在芝加哥研制原子反应堆 11. 铀235、钚239的提纯 12. 1943年1月－1945年7月。奥本海默在新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯主持原子弹研制。 13. 7月16日凌晨5时30分，第一颗铀原子弹试爆成功。比一千个太阳都亮。 14. 曼哈顿工程：动员50万人，耗费22亿美元，占用全国三分之一的电力 核能开发的历史进程 1. 核军备竞赛：盟国之争 2. 45年8月，斯大林下令抓紧研制原子弹 3. 1949年8月，苏联成功地进行了核实验 4. 1952年11月1日，美国试爆第一颗氢弹 5. 1953年8月，苏联研制氢弹成功 6. 1952年10月3日，英国研制成功原子弹 7. 1960年2月13日，法国研制成功钚弹 8. 1964年10月16日，中国试爆成功原子弹 1. 1公斤核燃料相当于2500吨煤 2. 1954年，苏联建成第一座小型原子能电站；1956（英国），1957（美国） 3. 核电站：成本低、污染小、效率高，但事故太可怕 4. 1986年4月26日切尔诺贝利核电站第4号机组发生爆炸。人为造成三道安全措施无效 5. 1979年3月28日三里岛核电站二号堆事故，由于多重安全系统发挥作用，后果不严重 6. 核聚变 核能开发的历史进程 当前人类面临的能源危机 风能 水能 太阳能 煤炭是目前人类利用最广泛的能源之一，其有利用方便，使用安全等特点。但是对环境的破坏显而易见 风能和太阳能虽然地碳排放，但是利用难度较大，水能在牵涉社会人文方面影响较大 利用率高。常规情况下对环境破坏小，淡突发情况下带来的问题值得警惕！ 人类利用能源构成 煤炭 核能 核能与其他能源链的温室气体排放比较 国际原子能机构(IAEA)从1992年起与其他8个国际组织一起进行了各种发电能源的比较研究，结果显示核电链的CO，当量排放量是最低的，仅为化石燃料发电的1／100～40，也低于水电、风能和生物质能，。核电链的温室气体排放源，主要是在铀的提取、加工、富集过程以及钢和水泥等建筑材料生产过程的化石燃料消耗和水泥生产工艺过程的排放，这些排放量与化石燃料直接燃烧发电的排放量相比是微不足道的，而且仍有进一步降低 国际上发展核能减排温室气体动态 面对全球气候变化问题，从各国政府采取的针对能源领域的行动和对策来看，改变能源结构和增加核能使用比例、用核能替代燃煤发电技术是控制温室气体排放的有效途径。2005年8月在维也纳举行的联合国气候变化研讨会上探讨了将能源部门在2030年时的碳排放量降低至当前水平的方法， 联合国气候变化框架公约 (UNFCCC)的报告强调了核能的减排作用并指出应对核能进行更多的投资l3l。 我国的核能利用与环境保护 中国核电发展基本情况 中国是世界上少数几个拥有比较完整核工业体系的国家之一，中国核电事业起步于20世纪70年代，现已初步形成了浙江秦山、广东大亚湾和江苏田湾3个核电基地，至2008年底，运行的核电机组为11台，装机容量达到908万kW，核电约占全国总发电量的2％ ，近年来核电发展步伐不断加快，在建核电规模达到2708万kW，约占全球在建核电总规模的1／3。 我国发展核能的温室气体减排效益 中国开展了对核电链与煤电链的温室气体排放系数的比较研究，得到了20世纪90年代中期的评价结果，即核电链的温室气体排放系数为13．7 g／(kW·h)I sl，煤电链的温室气