

对一些人来说,核能提供清洁能源使我们摆脱对化石燃料依赖的束缚的替代方案。对他人,它召唤灾难的图像:地震破裂日本发电厂嗳气放射性蒸汽,切尔诺贝利混凝土石棺周围的死区。
但是,核电站内部发生了什么事情,会产生这样的奇迹和不幸呢?想象一下,随着电压从墙上的插座返回,一路穿过数英里的电线到核反应堆这就产生了。你会遇到产生火花的发电机和转动它的涡轮。下一步,你会发现蒸汽的喷射使涡轮机转动,最后是把水加热成蒸汽的放射性铀束。欢迎来到核反应堆堆芯。
反应堆中的水也用作放射性物质的冷却剂,防止过热和熔化。2011年3月,全世界的电视观众都知道当冷却系统发生灾难性故障时会发生什么。日本民众被数万人从福岛第一核电站周围地区逃离后,最强大的地震据记录,随后的海啸对核电站及其几个反应堆造成了严重破坏。除其他事件外,从堆芯排出的水,从而使控制堆芯温度变得不可能。这导致过热和部分核熔毁[来源:NPR]
截至2018年4月,在50个国家大约有450个核反应堆在运行,它们提供了全世界11%的电力,根据世界核协会.在美国独自一人,在30个美国境内的61个商业运行的核电站中,有99个反应堆。国家,包括田纳西州的Watts Bar 2号机组,A 1,2016年10月开始商业运行的150兆瓦容量反应堆[来源:环境影响评价]
核能供应占美国的20%。电力需求,低于31.7%的天然气和30.1%的煤炭,仅略高于水电等可再生能源提供的17.1%,风能和太阳能[来源:环境影响评价]但有些国家更严重地依赖原子。法国例如,从核电站获得72%的电力,瑞典得到了40%的回报,根据2018年4月的报告[来源:世界核组织]
在本文中,我们来看看核反应堆在发电厂里是如何工作的,以及释放所有关键热量的原子反应。