這是一個(gè)關(guān)于核能教案PPT作品，這節(jié)課主要是了解發(fā)展簡史，核能發(fā)電，中國核能發(fā)展的趨勢，核能開發(fā)價(jià)值等等介紹。核能（或稱 原子能）是通過核反應(yīng)從 原子核釋放的能量，符合 阿爾伯特·愛因斯坦的質(zhì)能方程E=mc² ，其中E=能量，m=質(zhì)量，c= 光速。核能可通過三種 核反應(yīng)之一釋放：1、 核裂變，較重的原子核分裂釋放結(jié)合能。2、核聚變，較輕的原子核聚合在一起釋放結(jié)合能。3、 核衰變，原子核自發(fā)衰變過程中釋放能量。核能（ nuclear energy）是人類歷史上的一項(xiàng)偉核能大發(fā)現(xiàn)，這離不開早期西方科學(xué)家的探索發(fā)現(xiàn)，他們?yōu)楹四艿陌l(fā)現(xiàn)和應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)�？梢恢弊匪莸�19世紀(jì)末英國物理學(xué)家 湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子開始，人類逐漸揭開了原子核的神秘面紗，歡迎點(diǎn)擊下載核能教案PPT作品哦。

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核能o7F紅軟基地
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核能 o7F紅軟基地
核能（或稱原子能）是通過轉(zhuǎn)化其質(zhì)量從原子核釋放的能量，符合阿爾伯特·愛因斯坦的方程E=mc²，其中E=能量，m=質(zhì)量，c=光速常量。核能通過三種核反應(yīng)之一釋放：1、核裂變，打開原子核的結(jié)合力。2、核聚變，原子的粒子熔合在一起。3、核衰變，自然的慢得多的裂變形式。o7F紅軟基地
發(fā)展簡史o7F紅軟基地
核能(nuclear energy)是人類歷史上的一項(xiàng)偉大發(fā)現(xiàn)，這離不開早期西方科學(xué)家的探索發(fā)現(xiàn)，他們?yōu)楹四艿膽?yīng)用奠定了基礎(chǔ)。19世紀(jì)末 英國物理學(xué)家湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子。o7F紅軟基地
1895年 德國物理學(xué)家倫琴發(fā)現(xiàn)了X射線。o7F紅軟基地
1896年 法國物理學(xué)家貝克勒爾發(fā)現(xiàn)了放射性。o7F紅軟基地
1898年 居里夫人與居里先生發(fā)現(xiàn)新的放射性元素釙。o7F紅軟基地
1902年 居里夫人經(jīng)過4年的艱苦努力又發(fā)現(xiàn)了放射性元素鐳。o7F紅軟基地
核能o7F紅軟基地
1935年 英國物理學(xué)家查得威克發(fā)現(xiàn)了中子。o7F紅軟基地
1914年 英國物理學(xué)家盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)，確定氫原子核是一個(gè)正電荷單元，稱為質(zhì)子。o7F紅軟基地
1938年 德國科學(xué)家奧托·哈恩用中子轟擊鈾原子核，發(fā)現(xiàn)了核裂變現(xiàn)象。1942年12月2日 美國芝加哥大學(xué)成功啟動了世界上第一座核反應(yīng)堆。o7F紅軟基地
1945年8月6日和9日 美國將兩顆原子彈先后投在了日本的廣島和長崎。o7F紅軟基地
1954年 蘇聯(lián)建成了世界上第一座核電站------奧布靈斯克核電站。o7F紅軟基地
在1945年之前，人類在能源利用領(lǐng)域只涉及到物理變化和化學(xué)變化。二戰(zhàn)時(shí)，原子彈誕生了。人類開始將核能運(yùn)用于軍事、能源、工業(yè)、航天等領(lǐng)域。美國、俄羅斯、英國、法國、中國、日本、以色列等國相繼展開對核能應(yīng)用前景的研究。o7F紅軟基地
核能發(fā)電o7F紅軟基地
利用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電的方式。它與火力發(fā)電極其相似。只是以核反應(yīng)堆及蒸汽發(fā)生器來代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能。除沸水堆外（見輕水堆），其他類型的動力堆都是一回路的冷卻劑通過堆心加熱，在蒸汽發(fā)生器中將熱量傳給二回路或三回路的水，然后形成蒸汽推動汽輪發(fā)電機(jī)。沸水堆則是一回路的冷卻劑通過堆心加熱變成70個(gè)大氣壓左右的過飽和蒸汽，經(jīng)汽水分離并干燥后直接推動汽輪發(fā)電機(jī)。核能發(fā)電利用鈾燃料進(jìn)行核分裂連鎖反應(yīng)所產(chǎn)生的熱，將水加熱成高溫高壓，利用產(chǎn)生的水蒸氣推動蒸汽輪機(jī)并帶動發(fā)電機(jī)。核反應(yīng)所放出的熱量較燃燒化石燃料所放出的能量要高很多（相差約百萬倍），比較起來所以需要的燃料體積比火力電廠少相當(dāng)多。核能發(fā)電所使用的的鈾235純度只約占3%－4%，其馀皆為無法產(chǎn)生核分裂的鈾238。o7F紅軟基地
舉例而言，核電廠每年要用掉80噸的核燃料，只要2支標(biāo)準(zhǔn)貨柜就可以運(yùn)載。如果換成燃煤，需要515萬噸，每天要用20噸的大卡車運(yùn)705車才夠。如果使用天然氣，需要143萬噸，相當(dāng)于每天燒掉20萬桶家用瓦斯。換算起來，剛好接近全臺灣692萬戶的瓦斯用量。o7F紅軟基地
核能發(fā)電o7F紅軟基地
 歷史o7F紅軟基地
簡史 核能發(fā)電的歷史與動力堆的發(fā)展歷史密切相關(guān)。動力堆的發(fā)展最初是出于軍事需要。1954年，蘇聯(lián)建成世界上第一座裝機(jī)容量為 5兆瓦(電)的奧布寧斯克核電站。英、美等國也相繼建成各種類型的核電站。到1960年，有5個(gè)國家建成20座核電站，裝機(jī)容量1279兆瓦（電）。由于核濃縮技術(shù)的發(fā)展，到1966年，核能發(fā)電的成本已低于火力發(fā)電的成本。核能發(fā)電真正邁入實(shí)用階段。1978年全世界22個(gè)國家和地區(qū)正在運(yùn)行的30兆瓦（電）以上的核電站反應(yīng)堆已達(dá)200多座，總裝機(jī)容量已達(dá)107776兆瓦（電）。80年代因化石能源短缺日益突出，核能發(fā)電的進(jìn)展更快。到1991年，全世界近30個(gè)國家和地區(qū)建成的核電機(jī)組為423 核能套，總?cè)萘繛?.275億千瓦，其發(fā)電量占全世界總發(fā)電量的約16%。中國大陸的核電起步較晚，80年代才動工興建核電站。中國自行設(shè)計(jì)建造的30萬千瓦（電）秦山核電站在1991年底投入運(yùn)行。大亞灣核電站于1987年開工，于1994年全部并網(wǎng)發(fā)電。o7F紅軟基地
原理o7F紅軟基地
  核能發(fā)電的能量來自核反應(yīng)堆中可裂變材料(核燃料)進(jìn)行裂變反應(yīng)所釋放的裂變能。裂變反應(yīng)指鈾-235、 核能钚-239、鈾-233等重元素在中子作用下分裂為兩個(gè)碎片，同時(shí)放出中子和大量能量的過程。反應(yīng)中，可裂變物的原子核吸收一個(gè)中子后發(fā)生裂變并放出兩三個(gè)中子。若這些中子除去消耗，至少有一個(gè)中子能引起另一個(gè)原子核裂變，使裂變自持地進(jìn)行，則這種反應(yīng)稱為鏈?zhǔn)搅炎兎磻?yīng)。實(shí)現(xiàn)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是核能發(fā)電的前提。 o7F紅軟基地
原理圖o7F紅軟基地
優(yōu)點(diǎn)o7F紅軟基地
1．核能發(fā)電不像化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物質(zhì)到大氣中，因此核能發(fā)電不會造成空氣污染。o7F紅軟基地
2．核能發(fā)電不會產(chǎn)生加重地球溫室效應(yīng)的二氧化碳。o7F紅軟基地
3．核能發(fā)電所使用的鈾燃料，除了發(fā)電外，暫時(shí)沒有其他的用途。o7F紅軟基地
4．核燃料能量密度比起化石燃料高上幾百萬倍，故核能電廠所使用的燃料體積小，運(yùn)輸與儲存都很方便，一座1000百萬瓦的核能電廠一年只需30公噸的鈾燃料，一航次的飛機(jī)就可以完成運(yùn)送。o7F紅軟基地
5．核能發(fā)電的成本中，燃料費(fèi)用所占的比例較低，核能發(fā)電的成本較不易受到國際經(jīng)濟(jì)情勢影響，故發(fā)電成本較其他發(fā)電方法為穩(wěn)定。o7F紅軟基地
缺點(diǎn)o7F紅軟基地
1．核能電廠會產(chǎn)生高低階放射性廢料，或者是使用過之核燃料，雖然所占體積不大，但因具有放射線，故必須慎重處理，且需面對相當(dāng)大的政治困擾。o7F紅軟基地
2．核能發(fā)電廠熱效率較低，因而比一般化石燃料電廠排放更多廢熱到環(huán)境裏，故核能電廠的熱污染較嚴(yán)重。o7F紅軟基地
3．核能電廠投資成本太大，電力公司的財(cái)務(wù)風(fēng)險(xiǎn)較高。o7F紅軟基地
4．核能電廠較不適宜做尖峰、離峰之隨載運(yùn)轉(zhuǎn)。o7F紅軟基地
5．興建核電廠較易引發(fā)政治歧見紛爭。o7F紅軟基地
6．核電廠的反應(yīng)器內(nèi)有大量的放射性物質(zhì)，如果在事故中釋放到外界環(huán)境，會對生態(tài)及民眾造成傷害。o7F紅軟基地
 中國核能發(fā)展的趨勢o7F紅軟基地
核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產(chǎn)生大量的電能，每千瓦時(shí)電能的成本比火電站要低20%以上。核電站還可以大大減少燃料的運(yùn)輸量。例如，一座100萬千瓦的火電站每年耗煤三四百萬噸，而相同功率的核電站每年僅需鈾燃料三四十噸。核電的另一個(gè)優(yōu)勢是干凈、無污染，幾乎是零排放，對于發(fā)展迅速環(huán)境壓力較大的中國來說，再合適不過。 核能2008年1-11月，中國核力發(fā)電行業(yè)實(shí)現(xiàn)累計(jì)工業(yè)總產(chǎn)值22，877，173，000元，比上年同期增長了5.13%；實(shí)現(xiàn)累計(jì)產(chǎn)品銷售收入22，372，958，000元，比上年同期增長了12.15%；實(shí)現(xiàn)累計(jì)利潤總額10，548，918，000元，比上年同期增長了78.86%。o7F紅軟基地
中國正在加大能源結(jié)構(gòu)調(diào)整力度。積極發(fā)展核電、風(fēng)電、水電等清潔優(yōu)質(zhì)能源已刻不容緩。中國能源結(jié)構(gòu)仍以煤炭為主體，清潔優(yōu)質(zhì)能源的比重偏低。o7F紅軟基地
中國目前建成和在建的核電站總裝機(jī)容量為870萬千瓦，預(yù)計(jì)到2010年中國核電裝機(jī)容量約為2000萬千瓦，2020年約為4000萬千瓦。到2050年，根據(jù)不同部門的估算，中國核電裝機(jī)容量可以分為高中低三種方案：高方案為3.6億千瓦（約占中國電力總裝機(jī)容量的30%），中方案為2.4億千瓦（約占中國電力總裝機(jī)容量的20%），低方案為1.2億千瓦（約占中國電力總裝機(jī)容量的10%）。o7F紅軟基地
中國國家發(fā)展改革委員會正在制定中國核電發(fā)展民用工業(yè)規(guī)劃，準(zhǔn)備到2020年中國電力總裝機(jī)容量預(yù)計(jì)為9億千瓦時(shí)，核電的比重將占電力總?cè)萘康?%，即是中國核電在2020年時(shí)將為3600-4000萬千瓦。也就是說，到2020年中國將建成40座相當(dāng)于大亞灣那樣的百萬千瓦級的核電站。o7F紅軟基地
從核電發(fā)展總趨勢來看，中國核電發(fā)展的技術(shù)路線和戰(zhàn)略路線早已明確并正在執(zhí)行，當(dāng)前發(fā)展壓水堆，中期發(fā)展快中子堆，遠(yuǎn)期發(fā)展聚變堆。具體地說就是，近期發(fā)展熱中子反應(yīng)堆核電站；為了充分利用鈾資源，采用鈾钚循環(huán)的技術(shù)路線，中期發(fā)展快中子增殖反應(yīng)堆核電站；遠(yuǎn)期發(fā)展聚變堆核電站，從而基本上“永遠(yuǎn)”解決能源需求的矛盾。o7F紅軟基地
 核能開發(fā)價(jià)值o7F紅軟基地
核能俗稱原子能，它是原子核里的核子——中子或質(zhì)子，重新分配和組合時(shí)釋放出來的能量。核能分為兩類：一類叫裂變能，一類叫聚變能。o7F紅軟基地
核能有巨大威力。1公斤鈾原子核全部裂變釋放出來的能量，約等于2700噸標(biāo)準(zhǔn)煤燃燒時(shí)所放出的化學(xué)能。一座100萬千瓦的核電站，每年只需25噸至30噸低濃度鈾核燃料，運(yùn)送這些核燃料只需10輛卡車；而相同功率的煤電站，每年則需要300多萬噸原煤，運(yùn)輸這些煤炭，要1000列火車。核聚變反應(yīng)釋放的能量則更巨大。據(jù)測算1公斤煤只能使一列火車開動8米；一公斤裂變原料可使一列火車開動4萬公里。o7F紅軟基地
地球上蘊(yùn)藏著數(shù)量可觀的鈾、釷等裂變資源，如果把它們的裂變能充分利用，可以滿足人類上千年的能源需求。在大海里，還蘊(yùn)藏著不少于20萬億噸核聚變資源——氫的同位元素氘，如果可控核聚變在21世紀(jì)前期變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，這些氘的聚變能將可頂幾萬億億噸煤，能滿足人類百億年的能源需求。更可貴的是核聚變反應(yīng)中幾乎不存在反射性污染。聚變能稱得上是未來的理想能源。因此，人類已把解決資源問題的希望，寄托在核能這個(gè)能源世界未來的巨人身上了o7F紅軟基地
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