《核能的地位和作用》PPT课件

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1、核工程导论第一章核能在能源结构中的地位和作用张继革上海交通大学2010核能的用途核舰艇核动力航母核电厂氢弹船用核动力核电原子弹核武器何谓能源？能源的结构如何？能源储量如何？第一章核能的地位和作用1.1“能源”的来源和结构1.2能源的大气污染1.3清洁的能源--核能1.4生活中的核能及射线1.5核能史话1“能源”的来源和结构究竟什么是“能源”呢？能源的三个初始来源能源的分类能源消费的变革当前世界的能源结构能源储量究竟什么是“能源”呢？《科学技术百科全书》：“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”《日本大百科全书》：“在各种生产活动中，我们利用热能、机械能、光能、电能等来作

2、功，可利用来作为这些能量源泉的自然界中的各种载体，称为能源”《大英百科全书》：“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语，人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”我国的《能源百科全书》：“能源是可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任一形式能量的载能体资源。”太阳或其它星球地球星球引力能源能源的三个初始来源太阳能一年170万亿吨煤的热量辐射1/1000现在全世界一年消耗的能量还不及它的万分之一返回999/1000化学能贮存地球本身蕴藏的能量－地热能地热火山地核（2000度）地幔地壳仅开采地下3公里以内的地热资源，就可相当于燃烧29000亿吨煤所产生的能量

3、返回铀、钍矿氘、锂地球本身蕴藏的能量－核能40万亿吨2千多亿吨所释放的能量比全世界现有能源总量放出的能量大千万倍“无穷的能源”核裂变能核聚变能核裂变反应核聚变反应490万吨275万吨铀矿石海洋来自星球引力的能量－－潮汐能返回潮汐能每年可利用的约为6000万吨煤相对位置周期性的变化，它们之间产生的引力太阳能核能地热风能天然气水力石油煤风能生物质能水力潮汐能太阳能能源的分类常规能源新能源一次能源二次能源再生能源化石燃料石油煤天然气人工能源天然存在且未加工或转换的能源天然能源热一次能源转换成其他种类的能源柴油电汽油一次能源和二次能源地热风能天然气煤水力石油核能太阳能返回核能能源消费

4、变革的主线18世纪的煤炭20世纪20～60年代煤再生能源20世纪末21世纪核能天然气石油太阳能煤天然气石油新能源当前世界的能源结构核电在世界能源消费中占8%（2000年）核电在世界电力能源中占17%（2000年）电力总能源化石能源fossilfuels占总能源的85％。化石能源占总电力能源的30％。石油用于发电非常可惜。未来能源究竟如何？储量环境我们的子孙还有煤吗？我们的子孙还有石油吗？我们的子孙能见到蓝天吗？能源的可持续人类未来的生存与文明延续我们的子孙的子孙还能生存在地球上吗？能源储量化石能源再生能源原子能世界人口过60亿，比19世纪末增加2倍多，能源消费增加16倍多。能

5、源危机化石能源储量有限！！能源消费不断增加！返回再生能源水力风能潮汐能能利用的不足、不足、不足！规模受到环境、季节、地理位置等条件的限制现在的开发技术不足太阳能返回核能－－无穷的能源海洋核裂变能核聚变能铀、钍矿石如全部利用，能供使用2400～2800年氘（来自海水）、锂40亿万吨2千多亿吨如实现可控核聚变，能供使用上千亿年返回2能源的大气污染能源造成的大气污染大气污染对环境的影响“污染大国”能源造成的大气污染environmentalpollution煤、石油等化石燃料的燃烧汽车排放的废气工业生产（如各种化工厂、炼焦厂等）过程中产生的废气二氧化硫（SO2）悬浮颗粒物（烟雾、粉

6、尘等）氮氧化物（NOx）一氧化碳（CO）有害气体大气污染对环境的影响NOx造成臭氧层破坏臭氧层能吸收阳光中的紫外线2001/92002/9“臭氧空洞”（红色和蓝色区为空洞）地面放出的长波热辐射被大气的CO2气体吸收，无法散逸出高空，地球就象盖上了一层“厚厚的毯子”地球气温变暖冰川融化，海平面上升出现更多的飓风与龙卷风等自然灾害温室效应我国的酸雨区SO2、NOx＋水蒸汽酸　雨(成分：硫酸与硝酸)酸雨破坏土壤，影响农作物生长，破坏生态平衡酸雨重灾区酸雨区“污染大国”瑞士法国加拿大韩国日本德国美国中国台北意大利英国中国荷兰每千瓦发电量的CO2排放量*2000,OECD/IEA统

7、计数据我国大气污染属煤烟型污染。排入大气中90％的SO2、70％的烟尘、85％的CO2来自于燃煤3清洁的能源--核能核能没有污染气体排放干净的核电厂二氧化碳CO2煤天然气石油核能煤天然气石油核能氮氧化物NOx二氧化硫SO2煤天然气石油核能核能没有污染气体排放！核电正是“最安全、最清洁、且经济效益最高的电力资源”核能：0核能：0核能：0地热风能太阳能核能非污染能的结构水力加拿大皮克灵核电厂核电站日本美滨核电站核电站中国秦山核电站（浙江海盐）核电站中国大亚湾核电站（广东深圳）原子核反应离我们有多远？核反应的