1.核能发电基本原理

  核能也称原子能，是原子核结构发生变化时释放出来的巨大能量，包括裂变能和聚变能两种主要形式。目前核能发电利用的是裂变能。以压水堆核电站为例，他以核反应堆为锅炉，以核燃料在反应堆中的核裂变产生的热量加热一回路高压水，一回路水通过蒸汽发生器加热二回路水使之变为蒸汽。蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮发电机发电，发出的电通过电网送至千家万户。整个过程的能量转换是由核能转换为热能，热能转换为机械能，机械能再转换为电能。核电站可分为两部分，一是核岛，包括反应堆厂房、辅助厂房、核燃料厂房和应急柴油机厂房。二是常规岛，包括汽轮发电机厂房和海水泵房。我国目前核电站采用的堆型有，压水堆、重水堆、高温气冷堆和快中子堆。

2.中国核电发展概况

  核能利用是20世纪人类科学技术发展的重大成果之一，其中，核电的发展对促进经济社会发展、保障能源供应、减少二氧化碳等温室气体排放发挥了重要作用。我国大陆核电从上世纪70年代初开始起步，40多年来，核电事业得到了长足的发展。核电在提升我国综合经济实力和工业技术水平、改善我国能源结构中正发挥着越来越重要的作用。我国在核电技术、运营及制造能力均具有突破性的进展。截止到2019年6月，我国大陆地区投入商业运行的核电机组共47台，装机容量4873万千万；在建核电机组11台，装机容量1134万千万。2018年，全年核发电为2865亿千瓦时，约占全国累计发电量的4.22%。在核电建设方面，坚持热堆、快堆、聚变堆“三步走”技术路线，近期以百万千瓦级先进压水堆为主，积极发展高温气冷堆、商业快堆和小型堆等新技术。

3.核电安全性

  核电厂是利用铀原子核裂变释放出巨大能量来发电的，这些能量是可控的，所以人们不用担心核电厂会发生“核爆炸”。反应堆一般设有三道屏障，即燃料元件包壳、压力容器和安全壳。通过纵深防御和层层设防，在核电厂运行过程中产生的放射性物质被严密包裏在相应的核设备中，是难以泄漏到环境中去的。在正常运行情况下，核电厂不会对公众健康产生影响。

4.核电清洁性

  （1）核电是清洁的能源。它在节省煤炭、石油和天然气等不可再生能源消费的同时，减少了二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、烟尘等对大气的污染，减少了雾霾等极端天气的发生，有效地促进了环境保护。核电属于低碳能源，一座百万千瓦电功率的核电厂和燃煤电厂相比，每年可以减少二氧化碳排放600多万吨、有毒重金属近400吨，是减排效应最大的能源之一。

  （2）核电站的废物管理。核电站在运行过程中会产生核废物，一座百万千瓦级的核电站，一年只产生100立方米的低、中放射性废物和3立方米的高放射性废物，其废物量仅为同等规模燃煤电站的十万分之一。核电站建有完善的气体、液体、固体废物处理设施。经过滞留衰变、吸附过滤、蒸发浓缩、压缩减容、固化装桶、废物库储存等措施，核废物对环境的影响是微乎其微的。

  （3）乏燃料管理与核燃料循环废物管理安全性。乏燃料后处理后处置与直接处置，都是安全的，其中虽然有长寿面放射性核素，但不会发生集中释放、瞬时释放。经过整备后再地下处置，经过安全评价与分析，对环境与公众的影响比可接受的标准低2-3个数量级。因此这些核废物管理是安全可靠的，不会给后代环境带来影响。

5.核电经济高效性

  （1）核电的经济性。与火电相比，核电最大优势是运行费用很低。首先，设备可靠性高，可以连续满功率运行12个月以上，单位机组的利用率远远高过常规电站。其次，核电机组的燃料总费用只占发电成本的15％左右：而火电的燃料费用要占到发电成本的三分之二以上。随着煤炭石油等化石能源供应的紧缺，核电的价格优势就更加明显。

  （2）核电的高效性。火电站利用化石燃料的燃烧所释放出的化学能来发电，核电站则利用核燃料的核裂变反应所释放的核能来发电。一座百万千瓦级的核电厂，每年只需要补充30吨核燃料，而同样规模的火电厂每年则需要烧煤300万吨，30吨核燃料一辆重型卡车即可拉走，而300万吨原煤，则需每天要有一列40节车厢的火车拉煤。可见，核电相对煤电而言其高效性是明显的。

（转自“核学会”）