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在建核電規模世界第一,為何不愁汙水處理?中國核電技術有多牛?

  • 由 良之才 發表于 垂釣
  • 2022-08-26
簡介如今,10年過去了,功率更大、安全性更高的大型非能動核電型號CAP1400被正式推出,這也標誌著我國真正具有自主智慧財產權和獨立出口權的三代核電技術正式亮相,成為了極具有中國特色的另一張國家名片

中國核電站的水怎麼處理

在建核電規模世界第一,為何不愁汙水處理?中國核電技術有多牛?

文/思思

核汙水是做什麼產生的?日本處理自己的核汙水為什麼會引起全世界的關注?想搞清楚這一點,就不得不說一說中國世界領先的核電技術,難道我們的核電就沒有汙水嗎?為什麼不會有日本的問題?本文我們不考慮政治,只做科普,瞭解你想知道的核電知識。

核電雖然危險,但作為能源,卻不產生硫、氮化合物以及二氧化碳,是真真正正的清潔能源。

這裡要科普一點,核電站爆炸和核爆炸是兩個概念,核電站爆炸一般都是反應失控引起大量水蒸氣爆炸。雖然會產生嚴重的危害,但卻不是核爆炸。核爆炸的條件很高,核電站不可能達到。

核電是一把雙刃劍,可以完美解決人類的能源使用問題。但如何使用這種清潔能源,反映的恰恰是背後大國的擔當。

第一代和第二代核電技術,因為設計受限,出現意外時,必須人工注水冷卻。反應堆得不到及時的冷卻,會導致堆芯溫度過高,一旦融化就會引發核電站爆炸,產生不可控的影響。所以,必須在發生事故後半小時內,注入大量水冷卻反應堆,日本這些核廢水就是在福島核洩漏之後10年累計用掉的,共計123萬噸。

在建核電規模世界第一,為何不愁汙水處理?中國核電技術有多牛?

一、中國核技術有多厲害

其實,大家不難看到,日本福島人工干預才是核汙染的重要原因。但是,中國在10年前就已經使用了第三代核技術。它的核心更加安全,在反應堆的上方存放了多個千噸級的水箱。不像日本那樣需要電力驅動,一旦出現緊急情況,重力作用下就會把這些冷卻水自動灌入反應堆。因為沒有發生過事故,原則上講,在沒有發生人工干預的情況下,72小時內是不會發生爆炸的。

(1)中國核電的發展之路

我國的核電技術和高鐵一樣,從以前的向國外學習,到如今的自主創新,獨步江湖。上世紀80年代,世界核電發展進入高峰時期,但中國核電才起步不久。中國先後引進了法國、加拿大、俄羅斯和美國的核電技術。1982年,大亞灣核電站專案批准,1994年5月正式投產,引進法國M310技術,建設完成了國內首座百萬千瓦級商用核電站。

大亞灣建設的確有法國工程師指導,但是經過消化吸收(不得不說山寨能力的確很強),之後的幾個電站基本沒外國人什麼事了。1985年,中核集團的秦山核電站開工建設,全部實現自主建設。直到2006年中國引進三代核電技術之前,國核心電企業主導的核電站開發,技術路線基本都來自於M310。

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但是,中國的核電技術卻在不斷地模仿學習,在M310技術基礎上,中國自主設計了改進型二代技術,這標誌著中國基本消化了之前的法國核技術。2007年,AP1000作為美國三代核電旗艦技術被中國引進。隨後國家核電技術公司成立,全面負責AP1000技術的引進和消化吸收。(很強吧)

福島事故(2011年)後,中核與中廣核分別推出了自己的三代核電技術型號ACP1000與ACPR1000+。透過近十年對法國技術的消化、吸收、再創新,在國家的主導下,中核與中廣核兩集團聯手打造了中國擁有自主智慧財產權的三代技術“華龍一號”。

如今,10年過去了,功率更大、安全性更高的大型非能動核電型號CAP1400被正式推出,這也標誌著我國真正具有自主智慧財產權和獨立出口權的三代核電技術正式亮相,成為了極具有中國特色的另一張國家名片。

(2)核電是如何被利用呢?

與火電不同,核電透過聚變或者裂變產生能量,將水轉化為蒸汽,再用蒸汽進行發電。整個過程並不會產生任何尾氣,原料還取之不盡用之不竭。相比於其它形式的發電,新能源風電、光伏總會產生垃圾電,地理位置受限。水電火電不僅汙染空氣,改變氣候,還是不可再生的能源。而核電則不一樣,只要“控制”住核洩漏,就是傳說中的完美能源。

在核電的使用過程中,各個國家始終都要面對一個選擇題,安全和利益。選擇了前者,就意味著研發和燒錢,而後者似乎就“實惠”了很多,主張在發展中改進。事實上,各個國家的答案各不相同,幸運的是,中國選擇了前者。

和日本不同,中國的地大物博,核電的選址可以從容地避開地震帶,遠離居民區。中國的核電技術使用雙層安全殼結構,就像一個巨型的保溫杯,不僅可以抵禦內部的洩露,還可以應對外部的撞擊和轟炸。當然,也有缺點,就是造價非常高。很多國家看到如此高昂的基建費用,都望而止步。

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(3)啟明星二號

光有安全,遠遠不能成為國家名片。

2016年,中國公佈了一項“太過先進而無法展示”的核技術。這項技術把鈾的利用率從1%提升到了95%,在這項技術出來之前,全世界都無法提升核燃料的利用率,這才導致了核廢料中的鈾含量在95%左右。這相當於把核廢料的放射衰減器從十幾萬年縮減到了500年,“太過先進而無法展示”的啟明星二號,真的名不虛傳。

除了啟明星二號,中國還完成了人造小太陽的放電。不同於核電站的裂變發電,人造太陽的研究方式是聚變利用。但聚變的利用也非常困難,因為沒有任何容器可以承受一億度的反應溫度,各個國家都放棄了研究。中國採用磁場約束,鐳射控制,成功實現放電,讓世界各國驚歎不已。

二、無處安放的核汙水

日本“311”地震後,核電站電力系統失效,人工干預效用有限。危急時刻,為了避免核電站堆芯熔燬,大量的海水被引入反應堆降溫,而冷卻降溫的這個過程,10年間共計產生了123多萬噸的核廢水,

但這些廢水到底該如何處理,成為了一個難題

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其實,蒸發釋放、電解排放、稀釋入海、地下掩埋以及注入地層,都是可供選擇的方案。但無論哪一種,除了需要巨大的經濟成本。而且不管是蒸發(變成降雨重新迴歸)、還是排放(汙染本國地下水),這種核汙染都會嚴重影響本土,反倒是直接排放入大海可以讓全世界一起承擔。於是,這種不厚道的行為就開始上演了。

去年,上任不久的首相菅義偉在視察福島時問,核廢水能不能喝?得到了肯定的答覆。但是,在鏡頭下,菅義偉猶豫再三,始終沒有喝下那杯稀釋了的核廢水。其實也是,政客可以表演,但不不傻。可就是這拙劣的表演,讓很多國人得出了“日本核廢水比中國自來水乾淨,可以飲用”的結論,也著實無語。

在建核電規模世界第一,為何不愁汙水處理?中國核電技術有多牛?

三、結語

核能作為一種非常優秀的清潔能源,說是未來能源,也毫不過分。

各個國家也不會放棄這種優質的能源,中國的核技術能否像高鐵一樣在未來大放異彩,我們不得而知。但選擇安全第一的中國技術,起碼不會讓我們經歷日本的災難,這點我相信大家都有信心。

你覺得,中國核技術的前途如何?是否是匹配你心中的位置呢?歡迎留言轉發。

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