核能的优缺点

核能的优点和缺点使这种替代能源成为当今市场上最具争议的能源之一。支持和反对核能的倡导者都同样热衷于他们的事业。了解这种能源的优缺点可以帮助您对自己的能源使用做出更明智的决定。

核动力源
核能用于发电。铀原子在称为裂变的过程中分裂产生的热量用于产生蒸汽。这种蒸汽反过来又为涡轮机提供动力，涡轮机用于产生供应周围社区的电力。

多步骤过程
核电站是在一个多步骤过程中建立的，旨在帮助控制能量及其许多负面副产品。这个过程本身就是这种能源的几个优点和缺点的基础。

核能的优势
尽管有潜在的缺点和围绕它的争议，核能确实比其他一些能源生产方法有一些优势。生产成本低廉、可靠且不会产生温室气体。

费用
世界核协会 (WNA) 表示，生产相同数量的煤炭或石油所需的铀更少，从而降低了生产相同数量能源的成本。铀的采购和运输成本也较低，这进一步降低了成本。根据核能研究所 (NEI)的说法，“一个铀燃料芯块产生的能量相当于一吨煤、149 加仑石油或 17,000 立方英尺天然气。”

可靠性
核电站正常运行时，可以不间断运行一到两年。据世界核新闻 (WNN) 报道，英国的 Heyshame II 核电站在 2016 年创下了 940 天无需补充燃料的记录。这导致停电或其他电力中断次数减少。该工厂的运行也不取决于天气或外国供应商，这使得它比其他形式的能源更稳定。

没有温室气体
虽然核能确实有一些排放，但该工厂本身并不排放温室气体。研究表明，植物在生命周期内排放的排放量与风能等可再生能源相当。WNA审查了几项研究并得出结论：“核电站的温室气体排放量是所有发电方法中最低的，并且在生命周期的基础上可与风能、水力发电和生物质能相媲美。” 低温室气体排放对一些消费者来说非常有吸引力。

热电站
数十年来不断加强的安全预防措施
1979 年宾夕法尼亚三哩岛部分核反应堆熔毁导致核电厂行业发生重大变化。对反应堆操作员培训、辐射防护和其他操作领域进行了彻底检查，以防止此类事件再次发生。世界核协会解释了新反应堆技术如何随着全球最新一代反应堆的发展而进步。

核能的缺点
核能如此频繁地受到抨击的原因之一是它带来的许多缺点。铀、水污染、废物、泄漏和反应失败。

原材料
铀用于裂变过程，因为它是一种天然不稳定的元素。这意味着在铀的开采、运输和储存以及任何废物的储存过程中必须采取国家科学院出版社所述的特殊预防措施，以防止其释放有害水平的辐射。

水污染物
根据斯坦福大学物理系的说法，沸水反应堆 (BWR) 和加压水反应堆 (PWR) 中的核裂变室都是用水冷却的。在 PWR 中，蒸汽是通过初级管道流过冷水间接产生的，二级管道将热水带走，因此冷却剂不与反应堆接触。在沸水堆中，当水流过反应堆堆芯时直接产生蒸汽，因此如果有任何燃料泄漏，水就会受到污染并被输送到系统的其余部分。

格罗恩德核电站
废核棒的潜在危害
美国核管理委员会 (US NRC)解释说，用过的核棒在 20 英尺深的乏燃料池中浸没在水中，以冷却它们，然后才能运输进行处置。正如2013 年日本福岛核电站灾难所见证的那样，当保持门气密性的密封件发生故障时，放射性水可能会泄漏到游泳池外。

水生生物的危险和威胁
核信息和资源服务 (NIRS ) 总结了核电站释放的污染物是如何危害水生植物和动物生命的重金属和有毒污染物。水在冷却后被释放到大气中，但仍然是温暖的，并且会破坏它流入的水槽的生态系统。

浪费
当铀完成分裂后，需要去除产生的放射性副产物。NEI 重点介绍了近年来对这种废品进行回收利用的步骤，以及如何避免可能因泄漏或密封故障而导致污染的副产品的储存。

泄漏
核反应堆建有多个安全系统，旨在控制裂变过程中释放的辐射。当这些安全系统得到正确安装和维护时，它们就能充分发挥作用。如果它们未得到维护、存在结构缺陷或安装不当，核反应堆可能会在正常使用过程中向环境释放有害量的辐射。如果安全壳突然破裂，由此产生的辐射泄漏可能是灾难性的。Ready.gov为个人提供有关核电站灾难的建议和准备计划。

停堆反应堆
有几个核反应堆发生故障并关闭但仍然存在。这些废弃的反应堆正在占用宝贵的土地空间，可能会污染它们周围的区域，但往往太不稳定而无法拆除。美国核管理委员会介绍了关于核电站退役的背景讨论。

核能有如此多的优点和缺点，难怪核能仍然是现存最具争议的能源之一。就此主题进行自我教育，以便根据您对其使用的看法做出明智的决定。