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1、第二节 核能,能源与可持续发展,你了解原子弹吗？,你了解原子弹吗？,你了解原子弹吗？,复习提问,1、原子核是由什么组成？,是由质子和中子组成的,原子核发生变化时，能量有什么变化呢？,一、核能,原子核发生改变所产生的能量,获得核能有两种途径,1、裂变,2、聚变,氚核,氘核,氦核,一个中子（随能量释放）,2、聚变 2个质量较小的原子核结合成质量较大的新核，同时释放出能量的过程。,1、裂变质量较大的原子核在中子轰击下分裂成2个新原子核，并释放能量的过程,链式反应,例：原子弹,例：氢弹、太阳,热核反应,3、聚变威力更大,核裂变原子模型,原子弹根据核裂变的原理制成。属于不可控制的链式反应的结果！,原子弹
2、爆炸时形成的蘑菇云,核聚变模型,氢弹根据核聚变的原理制成。威力比原子弹还大。,二、核能的和平利用核电站,如果使原子核的裂变和聚变在可控制的条件下缓慢进行，释放的核能就可有效地利用。,核能的和平利用核电站,思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？,核能内能机械能电能,二、核能的和平利用核电站,1、能量转化：,核能,内能,机械能,电能,2、我国第一座自行设计建造的核电站：,秦山核电站,3、存在的问题：,放射性污染,5、核能的和平利用核电站,核电站的工作原理 利用原子核内部蕴藏的能量产生电能的新型发电站。 核电站大体可分为两部分： 一部分是利用核能生产蒸汽的核岛、包括反应堆装置和一回路系统； 另一部
3、分是利用蒸汽发电的常规岛，包括汽轮发电机系统。,三、核能利用的环境影响评价和对策,1、核辐射环境影响事例,1、核辐射环境影响事例,切尔诺贝利事故的回顾,2、核电站的安全运行技术,(1)三道屏障 为防止放射性物质外逸设置了三道屏障： 燃料芯块和密封的燃料包壳； 坚固的压力容器和密闭的一回路系统； 安全壳。,2、核电站的安全运行技术,(2)多重保护 进行正常停堆。 因任何原因未能正常停堆时，控制棒自动落入堆内，实行自动紧急停堆。 如因任何原因控制棒未能插入，高深度硼酸水自动喷入堆内，实现自动紧急停堆。 (3)专设安全设施,典型事例: 大亚湾核电站,3、核燃料的安全循环使用和处理,4、核电站的废料安
4、全处理,5、核电站对环境和人体的影响,5、核电站对环境和人体的影响,人体能够耐受一次0.25希沃特的集中照射而不致遭到损伤 国家规定: 从事放射性工作的人员每年不超过0.05希沃特， 核设施周围居民每年不超过0.001希沃特，也就是每年不超过1毫希沃特，核电站对人造成的实际剂量比上述限量要小得多。 中国核工业集团公司为核电站规定的管理标准，对周围居民的照射不得超过0.25毫希沃特/年。,6、核电站建设与生态环境,思考题:,1、目前我国已建成或即将建成的核电站,在对生态环境影响上,注意了那些因素? 有那些减少负面影响的应对措施? 2、你认为核能发电是否应该废止?,核电站的安全使用技术,(3)专设
5、安全设施,放射性物质的标志,1、从核能到电能，下列能量转化过程中正确的途径是（ ） A、核能机械能内能电能 B、核能内能机械能电能 C、核能内能电能 D、核能电能,练习,B,2、核能是_发生变化的过程中释放出的能量，它又叫_能。获得核能的两条途径是_和_。 3、核电站是利用_ _ 的能量来发电的。它的优点是只需消耗很少_，就可以产生大量的_能。,轻核聚变,原子,原子核内部结构,重核裂变,原子核裂变的链式反应所产生,燃料,电,4、核电站的核心是_，它以_为核燃料，反应堆中放出的_能转化为高温蒸汽的_能，通过汽轮发电机转化为_能。核电站必须防止_，避免造成污染问题。,核反应堆,铀,核,内,机械,放射线外泄,