能源工程导论结课论文

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1、学号能源工程导论结课论文核能的发展及影响学生姓名班级系别成绩2011年6月16日核能的发展及影响摘要：面对日益加剧的能源危机以及化石能源的利用产生的温室效应、环境污染等问题，世界各国都对能源的发展决策给予极大重视。核能是一种清洁、安全、技术成熟的能源，开发利用核能成为能源危机下人类做出的理性选择。本文阐述了核能的发展历程、开发利用现状以及对环境造成的影响，分析了核能相对传统能源的明显优势以极其广阔的发展前景。关键词：能源危机；核能发展；开发利用现状；核能；环境污染能源是人类社会和经济发展的保障性资源，同时能源问题也是世界性的问题。目前人类所使用的能源主要是

2、化石能源，自19世纪70年年代产业革命以来，化石燃料的消费量急剧保持增长，90%以上的世界经济活动所需的能源都依靠化石能源提供，由于大量消耗，这类资源正趋于枯竭；同时化石燃料的大规模利用也带来了严重的环境污染，导致了温室效应和全球气候变暖等一系列环境问题。能源危机与环境危机日益紧迫，寻找新的清洁、安全、高效的能源是人类所面临的共同任务。现代社会中，除了煤炭、石油、天然气、水力资源外，还有许多可利用的能源，如风能、太阳能、潮汐能、地热能等等，但是由于技术问题和开发成本等因素，这些能源很难在近期内实现大规模的工业生产和利用；而核能是一种经济、安全、可靠、清洁的

3、能源，同各种化石能源相比起来，核能对环境和人类健康的危害更小，这些明显的优势使核能成为新世纪可以大规模使用的安全和经济的工业能源。从20世纪50年代以来，前苏联、美国、法国、德国、日本等发达国家建造了大量的核电站，由于核电具有巨大的发展潜能和广阔的利用前景，和平发展利用核能将成为未来较长一段时期内能源产业的发展方向。一、能源危机与发展核能的必然性由于人类对化石能源的大规模开发利用，可供开采的化石能源日益衰竭，在世界一次能源供应中约占87.7%，其中石油占37.3%、煤炭占26.5%、天然气占23.9%。非化石能源和可再生能源虽然发展迅猛、增长很快，但仍保持

4、较低的比例，约为12.3%。根据《2004年BP世界能源统计》，截止到2003年底，全世界剩余石油探明可采储量为1565.8亿吨，2003年世界石油产量为36.79亿吨，即可供开采年限大约42年。煤炭剩余可采储量为9844.5亿吨，可供192年，天然气剩余可采储量为175.78万亿立方米，可供67年。化石燃料在使用过程中也造成了严重的环境污染，温室效应、酸雨和全球气候变暖等全球性的环境问题不断加剧，资源危机和环境危机使人类文明的可持续发展受到制约和挑战。在已知的可再生新能源中，由于技术上的困难和经济性等因素，已开发的太阳能、风能、沼气等均未能大规模利用，只

5、有水电资源已大规模开发利用，尽管尚可继续开发，但仅靠水电资源难以满足经济和社会发展的需求，由此看来，要使可再生能源达到全面应用并足以支持经济持续发展的水平，还需要相当一段进一步开发的时期。由于新的可再生清洁能源目前面临技术和成本的问题，只有核能是一种既清洁、又安全可靠且经济上具竞争力的最现实的替代能源。根据国际原子能机构的一位专家发表的报告，一座装机容量为100万KW的燃煤电厂，每年要耗煤250万吨，所排放的废物有：二氧化碳650万吨（含碳200万吨），二氧化硫1.7万吨，氮氧化物4000吨，煤灰28万吨（其中含有毒重金属约400吨）。而同样规模的一座压水

6、堆核电站，每年才消耗低浓缩铀25吨（相当于天然铀150吨），所排放的废物为：经处理固化的高放废物9吨（体积约3万立方米），将被存放于地下深层与环境隔绝的岩井中，另有中放废物200吨、低放废物400吨。核电厂不排放二氧化碳、二氧化硫或氮氧化物，且1kgU-235裂变产生的能量相当于200吨标准煤。据有关报告显示，现在世界每年因燃烧化石燃料所排放的二氧化碳已达55亿吨（以碳计）之多，而截止2003年的统计，由于使用核能发电已使世界二氧化碳的排放减少了8%。所以在未来相当一段时期内，发展利用核能将成为21世纪人类应对能源危机和实现经济可持续发展的必然选择。二、核

7、能的发展历程人类对核能的现实利用始于战争。核能的战争用途在于通过原子弹的巨大威力损坏敌方人员和物资，达到制胜或结束战争的目的，目前人类对核能的开发利用主要是发展核电，相对与其他能源，核能具有明显的优势。核电站的开发与建设开始于20世纪50年代，1954年，前苏联建成电功率为5000kW的实验性核电站；1957年，美国建成电功率为9万kW的希平港原型核电站；这些成就证明了利用核能发电的技术可行性。国际上把上述实验性和原型核电机组称为第一代核电机组。20世纪60年代后期以来，在试验性和原型核电机组基础上，陆续建成电功率在30万kW以上的压水堆、沸水堆、重水堆等

8、核电机组，它们在进一步证明核能发电技术可行性的同时，使核电的经济性