化學(xué)與生命(共14頁)

1、核科學(xué)與技術(shù)(jsh)學(xué)院 核科學(xué)與技術(shù)(jsh)基地班（放射化學(xué)方向） 史磊 校園卡號(hào)320120908271 放射化學(xué)(huxu)與我們的生活從原子彈的發(fā)明到日本福島核泄漏事件，人們面對(duì)“核”總是談之色變，對(duì)核有關(guān)的東西總有一種抵觸，但是核對(duì)人類的生活社會(huì)的發(fā)展又有多么大的貢獻(xiàn)呢？所以，我就以放射化學(xué)為例，論述其對(duì)我們生活和社會(huì)的意義。1896年 HYPERLINK /view/5051.htm 倫琴發(fā)現(xiàn) HYPERLINK /view/45735.htm X射線。同年 HYPERLINK /view/68019.htm 貝克勒爾研究 X光管的玻璃發(fā)生熒光的原因，用 HYPERLINK /

2、view/1757454.htm 硫酸鈾酰鉀晶體作熒光粉時(shí)，發(fā)現(xiàn)用黑紙包裹的感光板受不發(fā)光也不放電的鈾鹽作用而感光，其中以 HYPERLINK /view/2202961.htm 金屬鈾的感光作用最強(qiáng)。 HYPERLINK /view/68019.htm 貝克勒爾稱之為鈾光，從而發(fā)現(xiàn)了 HYPERLINK /view/512574.htm 放射性現(xiàn)象。1898年 HYPERLINK /view/858756.htm 居里夫婦為了尋找放射性的來源，創(chuàng)制了測(cè)量放射性的專門儀器，測(cè)量各種物質(zhì)的放射性，發(fā)現(xiàn)有些鈾礦物及釷礦物的放射性比純鈾或純釷強(qiáng)，認(rèn)為在這些礦物中含有量很少、但放射性很強(qiáng)的物質(zhì)。他們應(yīng)

3、用化學(xué)分析 HYPERLINK /view/602962.htm 分離原理結(jié)合 HYPERLINK /view/411152.htm 放射性測(cè)量的新工作方法，相繼發(fā)現(xiàn)釙和鐳，從而誕生了一門新學(xué)科放射化學(xué)。放射化學(xué)的應(yīng)用已深入到人類物質(zhì)生活的各個(gè)領(lǐng)域，例如核電站和核艦艇使用的核燃料，工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)中使用的放射性標(biāo)記化合物，工業(yè)探傷、測(cè)井（石油）、食品加工和腫瘤治療等。放射性元素分為天然放射性元素和人工放射性元素兩類。 放射性元素（確切地說應(yīng)為放射性核素）最早應(yīng)用的領(lǐng)域是醫(yī)學(xué)和鐘表工業(yè)。鐳的輻射具有強(qiáng)大的貫穿本領(lǐng)，發(fā)現(xiàn)不久便成為當(dāng)時(shí)治療惡性腫瘤的重要工具；鐳鹽在暗處發(fā)光，用于涂制夜光表盤。放射化

4、學(xué)與我們的生產(chǎn)生活(shnghu)密切相關(guān)，而且和平開發(fā)利用核能會(huì)帶給人類巨大的能源，解決能源問題。上世紀(jì)70年代，西方石油危機(jī)造成油價(jià)猛漲。1976年，法國政府作出了大規(guī)模發(fā)展(fzhn)核電的決定。通過發(fā)展核電，法國的能源自主率從1973年的227提高到了今天的50?，F(xiàn)在(xinzi)，法國有53座核電站，裝機(jī)容量6295萬千瓦，占總發(fā)電量的76.4%。法國因此每年減少石油進(jìn)口8800萬噸，節(jié)約240億歐元。1991年，中國自主設(shè)計(jì)建設(shè)的第一座核電站 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S秦山核電站&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjli

5、nk 秦山核電站建成投產(chǎn)；1994年建成 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S大亞灣核電站&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink 大亞灣核電站；1996年開始，中國自主設(shè)計(jì)建設(shè)了秦山二期核電站；與國外合作建設(shè)了 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S嶺澳核電站&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink 嶺澳核電站、秦山三期核電站和 HYPERLINK /z/Search.e?sp=S田灣核電站&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink 田灣核

6、電站。截至2004年7月，共有9臺(tái) HYPERLINK /z/Search.e?sp=S核電機(jī)組&ch=w.search.yjjlink&cid=w.search.yjjlink 核電機(jī)組投入生產(chǎn)，總功率701萬千瓦。 現(xiàn)在中國的核電站已有12座。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界30個(gè)國家和地區(qū)運(yùn)行的核電機(jī)組共有439個(gè)。其中美國是世界上核電站最多的國家，擁有104座，核電占該國總發(fā)電量的比例為 19%。俄羅斯有31座，歐盟有16國擁有核電站，核電站總數(shù)158個(gè)。隨著人類社會(huì)發(fā)展，人口增長，人類對(duì)能源的需求日益增長，石油，煤礦等化石燃料的不合理開發(fā)使用，這些不可再生資源的燃燒產(chǎn)生的二氧化碳，二氧化硫等氣體，會(huì)導(dǎo)致

7、溫室效應(yīng)，酸雨等對(duì)人類危害的自然狀況。而核能源是污染極小的，一般情況下不會(huì)對(duì)大氣水資源造成污染，而且能量巨大。也許，有些人擔(dān)心核泄漏造成的危害，但是社會(huì)在發(fā)展，技術(shù)在進(jìn)步，我們會(huì)科學(xué)安全發(fā)展核能(hnng)，讓核給人類造福。核化學(xué)也是一種可以為人類服務(wù)的學(xué)科?；瘜W(xué)是人類(rnli)發(fā)展的，是為人類科學(xué)進(jìn)步而服務(wù)的，它與我們的生活息息相關(guān)，無論衣食住行，我們都離不開化學(xué)。通過一年的化學(xué)與生命學(xué)習(xí)，漸漸地了解了生活中的一些現(xiàn)象，規(guī)律，同時(shí)也了解了怎樣的生活才能更加健康，更加營養(yǎng)。無論是有機(jī)化學(xué)，無機(jī)化學(xué)，放射化學(xué)，它們都對(duì)我們的日常生活有很大的影響，生命(shngmng)的演化離不開化學(xué)，我們的日

8、常生活離不開化學(xué)?？茖W(xué)的發(fā)展化學(xué)，利用化學(xué)知識(shí)，才能更好地為人類造福。放射性并不可怕，主要是我們?nèi)绾稳ダ盟l(fā)展它。利用它使得生活更加便利。補(bǔ)充(bchng)資料：當(dāng)今(dngjn)核時(shí)代世界(shji)核能發(fā)展和中國核能利用狀況 一、 世界核能發(fā)展的動(dòng)向 已經(jīng)過去的二十世紀(jì)是一個(gè)科技成果豐碩的世紀(jì)，其偉大科技成果之一，是人們打開了核能利用的大門。1905年，愛因斯坦在其著名的相對(duì)論中列出了質(zhì)量和能量相互轉(zhuǎn)換的公式： 能量=(質(zhì)量)(光速)2 這一公式表明，少量的質(zhì)量能轉(zhuǎn)換為十分巨大的能量，揭示了核能來源的物理規(guī)律。 1938年，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了鈾-235的裂變現(xiàn)象：鈾原子核裂變的同時(shí)，釋放出

9、巨大的能量，這個(gè)能量來源于原子核內(nèi)核子的結(jié)合能，它恰好相等于核裂變時(shí)的質(zhì)量虧損。這一發(fā)現(xiàn)，使核能的利用走向現(xiàn)實(shí)。 核能的和平利用始于上世紀(jì)五十年代初期。1951年美國利用一座軍用反應(yīng)堆的余熱試驗(yàn)發(fā)電，電功率200kW。1954年，蘇聯(lián)建成世界上第一座核電站，電功率5000kW。之后，英國和法國相繼建成一批軍民兩用的氣冷堆核電站。1957年，美國建成了電功率9萬kW的世界上第一座壓水堆核電站。那時(shí)，各有核國家在抓緊核武器競(jìng)賽的同時(shí)也競(jìng)相建造核電站。至七十年代進(jìn)入了發(fā)展核電站的高潮，那時(shí)核電站增長的速度遠(yuǎn)高于火電和水電。雖然自上世紀(jì)八十年代以來核電發(fā)展建設(shè)的速度相對(duì)緩慢下來了，但由于核電站有著不可

10、取代的優(yōu)越性，法國、日本、韓國等仍堅(jiān)持了以發(fā)展核電為主的方針，并取得了卓越的成效。我國發(fā)展核電的決心也堅(jiān)定不移，自行設(shè)計(jì)建造成功的秦山核電站于1991年并網(wǎng)發(fā)電，進(jìn)口的大亞灣核電站也于1993年并網(wǎng)發(fā)電?！熬盼濉逼陂g已開工建設(shè)的八套核電機(jī)組中，有二套已于今年投產(chǎn)發(fā)電。 近十多年來，以美國為首的工業(yè)發(fā)達(dá)國家對(duì)核電的前景又進(jìn)行了認(rèn)真的研究。美國電力研究院根據(jù)其研究成果于九十年代發(fā)表了先進(jìn)輕水反應(yīng)堆用戶要求文件,認(rèn)為根據(jù)核電已有的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)水平，是能設(shè)計(jì)出新一代核電機(jī)組，使其安全性和經(jīng)濟(jì)性都顯著提高，是能取得廣大公眾和用戶的充分信任的。之后，歐洲各國電力界也相繼提出了歐洲用戶對(duì)輕水堆核電站的要求文件

11、，表達(dá)了與美國相同和相似的看法。去年（2001年）4月，美國總統(tǒng)布什在其能源政策報(bào)告中再次表明了美國政府支持發(fā)展核電的決心和信心，指出：發(fā)展核電是美國能源政策的重要組成部分。2001年10月在里約日內(nèi)盧召開的世界能源大會(huì)再次肯定了發(fā)展核電的必要性和可行性。核電已開始在國際上復(fù)蘇。 核能在能源(nngyun)中的地位 能源是人類社會(huì)的生命線，一個(gè)國家開發(fā)和利用能源的水平(shupng)，標(biāo)志著這個(gè)國家的生產(chǎn)力水平、文化水平和人民生活水平。 在十九世紀(jì)產(chǎn)業(yè)革命之前，人類消耗能源的增長，相當(dāng)緩慢。產(chǎn)業(yè)革命以來，由于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源耗量也迅速(xn s)增長。近一百年來，世界能耗增長了二十倍。在上世紀(jì)

12、五十年代，世界能源年耗量相當(dāng)于26億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，至八十年代初已超過年耗量100億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。2000年世界能源的年耗量已超過180億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。但是，迄今為止，世界耗能的85%均來自燃燒煤、石油、天然氣等有機(jī)燃料。大量燃燒有機(jī)燃料所產(chǎn)生的二氧化硫、二氧化碳、氧化亞氮和煙灰等物質(zhì)，給人們帶來深感憂慮的環(huán)境影響問題。而且，這些有機(jī)物質(zhì)消耗量的巨大增長，使它們?cè)诘厍蛏系膬?chǔ)量日益面臨枯竭。人類已經(jīng)面臨選擇后續(xù)替代能源的問題。 自然界中，除有機(jī)燃料外，核能、水力、風(fēng)力、太陽能、地?zé)?、潮汐能也都是可資利用的能源。水力是無污染的能源，應(yīng)充分開發(fā)使用，但水力資源終究有限，且受地理?xiàng)l件限制。水力發(fā)電量又隨季節(jié)變化很大

13、，故光*水力滿足不了日益增長的能源要求。太陽能、潮汐能、風(fēng)力、地?zé)岬仁芏喾N條件限制，只能在一定條件下有限開發(fā)，很難大量使用。多種預(yù)測(cè)資料表明，即使做較樂觀的估計(jì)，上述這幾種能源中每種在能源總耗量中的比例，都很難超過1%。現(xiàn)在，技術(shù)上已較成熟，且能大規(guī)模開發(fā)使用的，唯有核能。目前，世界上正在運(yùn)行發(fā)電的核電機(jī)組已有438座，總電功率為三億五千多萬千瓦，核電占世界總發(fā)電量的17%，法國核電占全國總電量的比例已達(dá)76%。故從人類對(duì)能源要求的前景來看，發(fā)展核能將是必由之路。這是因?yàn)楹四苡衅錈o法取代的優(yōu)點(diǎn)。 三、 核能的優(yōu)點(diǎn) （一） 核能是地球上儲(chǔ)量最豐富的能源，又是高度濃集的能源。一噸金屬鈾裂變所產(chǎn)生的

14、能量，相當(dāng)于270萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。按照地球上有機(jī)燃料的儲(chǔ)量和人類耗能的情況來估算，地球上煤的儲(chǔ)量大概再過200多年即將耗盡，石油則只夠用約40年。人類已經(jīng)面臨如何選擇后續(xù)能源的問題。地球上已探明的核裂變?nèi)剂?，即鈾礦和釷礦資源，按其所含能量計(jì)算，相當(dāng)于有機(jī)燃料的20倍，只要及時(shí)開發(fā)利用，即有能力替代和后續(xù)有機(jī)燃料。更進(jìn)一步說，地球上還存在大量的聚變核燃料氘，能通過聚變反應(yīng)產(chǎn)生核能。一噸氘聚變產(chǎn)生的能量相當(dāng)于1129萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤。氘即重水中的“重氫”，自然界中無論海水或江、湖水都有七千分之一的重水含量，故地球上存在約40萬億噸氘。所以聚變反應(yīng)堆成功以后，能源真可謂取之不盡，用之不竭，人類將不再為能源問題

15、所困擾了。 （二） 核電是清潔的能源，有利于保護(hù)環(huán)境。目前世界上大量燃燒有機(jī)燃料的后果是相當(dāng)嚴(yán)重的。燃燒后排出大量的二氧化硫、二氧化碳、氧化亞氮等氣體，不僅直接危害人體健康和農(nóng)作物生長，還導(dǎo)致酸雨和大氣層的“溫室效應(yīng)”，破壞生態(tài)平衡。比較起來，核電站就沒有這些危害。核電站嚴(yán)格按照國際上公認(rèn)的安全規(guī)范和衛(wèi)生規(guī)范設(shè)計(jì)，對(duì)放射性三廢，原則上是回收處理儲(chǔ)存，不往環(huán)境排放。排往環(huán)境的只是處理回收后殘余的一點(diǎn)尾水尾氣，數(shù)量甚微。故核電被譽(yù)為“清潔的能源”。 （三） 核電在經(jīng)濟(jì)上也有優(yōu)勢(shì)。發(fā)電廠每度電的成本是由建造折舊費(fèi)、燃料費(fèi)和運(yùn)行費(fèi)這三部分組成，主要是建造折舊費(fèi)和燃料費(fèi)。核電廠由于特別考究安全和質(zhì)量，建

16、造費(fèi)比火電廠高，一般要高出30%50%，但燃料費(fèi)則比火電廠低很多，火電廠燃料費(fèi)約占發(fā)電成本的50%60%，而核電廠的燃料費(fèi)則只占20%30%，總的看起來，一般來說核電廠發(fā)電成本與燃煤電廠成本相當(dāng)，而在需要遠(yuǎn)距離運(yùn)煤的地方，則要低15%30%。我國臺(tái)灣省核電廠成本僅是那里燒石油電廠成本的二分之一。 （四） 核電廠燃料的運(yùn)輸量只及相同容量煤電廠煤炭運(yùn)輸量的十萬分之一。以田灣核電廠為例，它兩套機(jī)組的總?cè)萘繛?00萬千瓦，每年只需核燃料48噸。如果是相同容量的燒煤電廠，每年就需燒煤600萬噸?！氨泵耗线\(yùn)”一直是我國交通運(yùn)輸?shù)某林刎?fù)擔(dān)?？梢姀木徑饨煌ㄟ\(yùn)輸?shù)膲毫砜?，發(fā)展核電也很有必要。 （五） 以核燃料

17、代替煤和石油，有利于資源的合理利用。煤和石油都是化學(xué)工業(yè)和紡織工業(yè)的寶貴原料，能以它們制造出多種產(chǎn)品。它們?cè)诘厍蛏系奶N(yùn)藏量是很有限的；作為原料，它們要比作為燃料的價(jià)值高得多。所以，從合理利用資源的角度來說，也應(yīng)逐步以核燃料代替有機(jī)燃料?？傊?，核能的優(yōu)點(diǎn)終將為人們所確認(rèn)。它的利用是解決能源問題的必由之路。 四、 我國核電發(fā)展(fzhn)的情況 我國是重視核能發(fā)電的。早在1955年中央制定原子能發(fā)展計(jì)劃12年大綱(dgng)中就提出：“用原子能發(fā)電是動(dòng)力發(fā)展的新紀(jì)元，是有遠(yuǎn)大(yund)前途的。在有條件下應(yīng)用原子能發(fā)電，組成綜合動(dòng)力系統(tǒng)”。1974年周恩來總理批準(zhǔn)了30 萬千瓦壓水堆核電站方案，作

18、為科技開發(fā)項(xiàng)目，列入了國家計(jì)劃。這就是秦山核電站的由來。這座我國第一座自行設(shè)計(jì)自主建設(shè)的核電站經(jīng)過成功的研究、設(shè)計(jì)和建造后，于1991年12月15日并網(wǎng)發(fā)電，結(jié)束了我國大陸無核電的歷史。從法國成套進(jìn)口的廣東大亞灣兩臺(tái)90萬千瓦的核電機(jī)組，也分別于1993年和1994年并網(wǎng)發(fā)電。這兩個(gè)核電站為我國核電發(fā)展創(chuàng)造了良好的基礎(chǔ)。 在黨中央和國務(wù)院的重視和關(guān)懷下，九五期間我國已開工建設(shè)的核電機(jī)組有八套，其中： 1. 自行設(shè)計(jì)建造的秦山二期，有二套60萬千瓦級(jí)壓水堆核電機(jī)組，已于1996 年6月正式開工，其第一套機(jī)組已于2002年2月并網(wǎng)發(fā)電，5月達(dá)到滿功率運(yùn)行。 2. 廣東嶺澳核電站，與法國合作建設(shè)二臺(tái)

19、90萬千瓦級(jí)壓水堆核電機(jī)組，已于1997年5月正式開工建設(shè)，其第一套機(jī)組已于2002年5月投入商業(yè)運(yùn)行。 3. 秦山三期核電站，與加拿大合作建設(shè)二臺(tái)重水堆70萬千瓦級(jí)機(jī)組，已于1998年6月開工建設(shè)，預(yù)計(jì)其第一套機(jī)組將于2002年11月并網(wǎng)發(fā)電。 4.江蘇連云港田灣核電站，與俄羅斯合作建設(shè)二套100 萬千瓦級(jí)壓水堆核電機(jī)組，已于1999年10月開工建設(shè)，預(yù)計(jì)其第一套機(jī)組將于2004年建成發(fā)電。 這八套機(jī)組全部建成后，連同現(xiàn)已建成發(fā)電的三套機(jī)組一起，將使我國核電裝機(jī)容量達(dá)到約900萬千瓦，約占全國總發(fā)電能力的3%。 黨中央在“十五”規(guī)劃中已確定了要“適度發(fā)展核電”的方針，目前國家各有關(guān)部門正在研

20、究制定具體發(fā)展方案，并研究解決大型（單機(jī)功率100萬千瓦以上）核電站的國產(chǎn)化問題，即實(shí)現(xiàn)：“自主設(shè)計(jì)，國產(chǎn)設(shè)備，自行建造，自主運(yùn)行管理”，為今后更大的發(fā)展創(chuàng)造條件。 此外，我國援助巴基斯坦建設(shè)的30萬千瓦壓水堆核電站，在秦山經(jīng)驗(yàn)和科技儲(chǔ)備的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)建造，已于2000年建成發(fā)電。這是我國第一座出口的核電站。 五、 核能利用的發(fā)展前景 核能的利用將是人類解決能源問題的必由之路。它在能源生產(chǎn)中所占分量必將逐步加大。然而，核能的開發(fā)利用是一個(gè)循序漸進(jìn)的長期過程，一般說來應(yīng)按其科技難度的不同，分為三步發(fā)展：即熱中子反應(yīng)堆、快中子增殖堆和可控聚變堆三步。 第一步是熱中子反應(yīng)堆的應(yīng)用。這是指堆芯內(nèi)有慢化劑

21、，將快中子慢化為熱中子工作的反應(yīng)堆。目前世界上絕大多數(shù)核電站裝備的都是熱中子反應(yīng)堆。 熱中子堆的主要缺點(diǎn)是它的核燃料利用率很低。在開采、精煉出來的鈾中，只有約1%能在熱中子堆中裂變產(chǎn)生核能，99%都將作為貧鈾（其中含鈾-235約僅0.2%，其余99%以上都是鈾-238）積壓下來，要等待快中子增殖堆方能大量利用。 第二步是快中子增殖堆的應(yīng)用?？於炎畲蟮膬?yōu)點(diǎn)是它能充分利用核燃料。在快堆里，不易裂變的鈾-238能在吸收中子后轉(zhuǎn)變?yōu)橐琢炎兊念?239。也就是說，快堆在消耗裂變?nèi)剂弦援a(chǎn)生核能的同時(shí)，還能生成相當(dāng)于消耗量1.21.6倍的裂變?nèi)剂?。這樣，就可以把熱中子堆所積壓的鈾-238在快堆中充分利用。五

22、十年代以來，美、英、法、蘇等國都集中相當(dāng)力量研究建造快堆。至八十年代陸續(xù)建成了幾座快堆核電站，基本上證實(shí)了鈉冷池式快堆在工業(yè)技術(shù)上的可行性。然而，通過這些快堆的研制，專家們也認(rèn)識(shí)到，快堆在工藝技術(shù)上的難度，如防止鈉積渣和鈉水反應(yīng)等問題，都比當(dāng)初想象要復(fù)雜得多。 由于要對(duì)付這些難題，使得快堆的工藝系統(tǒng)相當(dāng)復(fù)雜，投資甚大，發(fā)電成本甚高，因此就沖擊了它在燃料上的優(yōu)越性。如何促使快堆技術(shù)成熟，工藝簡(jiǎn)化，從而使經(jīng)濟(jì)性提高，是反應(yīng)堆專家們?cè)诳於焉系闹鞴ト蝿?wù)。估計(jì)要到2030年后，快堆才有可能取得對(duì)熱堆的優(yōu)勢(shì)，從而逐漸取代熱堆，成為二十一世紀(jì)核能利用的主力堆型。 第三步是可控?zé)岷司圩兌?。聚變堆成功后，水中?/p>

23、氘足以滿足人類幾十億年對(duì)能源的需求。然而，實(shí)現(xiàn)持續(xù)的可控聚變，難度非常大。主要問題是怎樣把溫度高達(dá)幾千萬度以上的等離子體約束在一起，使其起聚變反應(yīng)。 各國已建造多種類型的試驗(yàn)裝置 200多臺(tái)，向上述多種途徑聚變點(diǎn)火目標(biāo)探索前進(jìn)，已露出勝利的曙光。預(yù)計(jì)到2050年前后能實(shí)現(xiàn)原型示范的可控聚變堆，發(fā)展到經(jīng)濟(jì)實(shí)用的階段還有一段艱辛的道路，但它的前景是光明的。 當(dāng)前，我國已投入運(yùn)行和正在建設(shè)的核電站，主要采用壓水堆,也有兩套重水堆，它們都是熱中子反應(yīng)堆。預(yù)計(jì)到二十一世紀(jì)前50年，熱中子反應(yīng)堆仍將繼續(xù)建造，并在安全、功能和經(jīng)濟(jì)效率上進(jìn)行改進(jìn)，著重研制具有“固有安全性”和“非能動(dòng)安全系統(tǒng)”，能抗御嚴(yán)重事故

24、，無需廠外應(yīng)急的反應(yīng)堆，并將核電機(jī)組壽命由目前的40年延長到60年。核電機(jī)組單機(jī)功率可以是30萬千瓦、60萬千瓦和100萬千瓦乃至100萬以上千瓦，以發(fā)展100萬和100萬以上千瓦的機(jī)組為主，實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)化。 快堆的優(yōu)點(diǎn)也為我國領(lǐng)導(dǎo)人和專家所共識(shí)。為了給核電的第二步發(fā)展創(chuàng)造條件，“863”高科技規(guī)劃決定，把研究、設(shè)計(jì)、建造一座熱功率6.5萬千瓦、電功率2.5萬千瓦的快堆試驗(yàn)性電站作為重點(diǎn)高科技項(xiàng)目列入,現(xiàn)已開工建設(shè)。 與此同時(shí)，863規(guī)劃還決定設(shè)計(jì)、建造一座熱功率為一萬千瓦的高溫氣冷堆。這是一種先進(jìn)的熱中子堆型，其冷卻堆芯的氦氣溫度可達(dá)8001000，除了能高效發(fā)電外，還可用于煉鋼、煤的氣化、氫氣

25、生產(chǎn)等；但其技術(shù)難度也高，一系列高溫工藝和氦密封技術(shù)有待克服。 可控?zé)岷司圩兌训难芯浚言诤斯I(yè)西南物理研究院和中國科學(xué)院合肥物理研究所同時(shí)進(jìn)行了多年，已取得研制成功“環(huán)流一號(hào)”、“環(huán)流二號(hào)”和“HT-7”三座托卡馬克裝置等令人矚目的成果，并正在擴(kuò)大國際合作，以期能與國際上的研究接軌，同步進(jìn)行。 總之，我國核能開發(fā)利用的前景是光明的，但這終究是一個(gè)長期的大系統(tǒng)工程，既要解決為國民經(jīng)濟(jì)服務(wù)的大量工程技術(shù)問題，又要為下一步發(fā)展進(jìn)行系統(tǒng)的預(yù)先研究和基礎(chǔ)研究，牽涉到的學(xué)科范圍也十分廣泛。因此，必須遠(yuǎn)近結(jié)合，高瞻遠(yuǎn)矚，全面考慮，統(tǒng)籌安排，認(rèn)真落實(shí)。我們相信，在國家的統(tǒng)一規(guī)劃和扶植下，在人民群眾的積極支持

26、下，我國核能的開發(fā)利用，必將結(jié)出豐碩成果。 核能(hnng)環(huán)境友好的綠色(l s)能源 我國環(huán)境污染已成為經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要(zhngyo)問題。在眾多的污染中，能源引起的污染是污染的一個(gè)重要來源。我國大氣污染嚴(yán)重，能源是大氣污染的主要來源?；剂希貏e是煤又是能源污染的主要來源。中國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，必須建立在能源和環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的基礎(chǔ)上。核能是解決這一問題的可能現(xiàn)實(shí)途徑。世界和我國核能發(fā)展的歷史說明，核能是一種安全清潔的能源，是一種環(huán)境友好的能源。 一、 核能是減小我國環(huán)境污染(hunjng wrn)和生態(tài)惡化的有效途徑對(duì)我國90年代中期現(xiàn)有煤電鏈和核電鏈對(duì)環(huán)境的影響進(jìn)

27、行了比較研究(ynji)。煤電鏈?zhǔn)侵笍牟擅?、洗煤、運(yùn)輸、發(fā)電到廢渣的利用和處置。核電鏈?zhǔn)侵笍拟櫟拈_采、水冶、轉(zhuǎn)化、濃縮、元件制造、發(fā)電、后處理到廢物處置。煤電鏈?zhǔn)腔?0年代中期的全國平均值。對(duì)核電鏈，天然鈾開采和提取是基于全國的平均值，濃縮是采用擴(kuò)散廠的數(shù)據(jù)，元件制造是根據(jù)秦山元件制造的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，核電廠則采用了秦山核電廠和大亞灣核電廠的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。比較研究的結(jié)果是：（1）對(duì)公眾健康的影響。從對(duì)公眾產(chǎn)生的輻射(fsh)照射看，煤電鏈為420人.Sv（GWea）-1，核電鏈為8.39人.Sv（GWea）-1。煤電鏈約為核電鏈的50倍。就非輻射而言，采用健康危害評(píng)價(jià)方法，煤電鏈為12人（GWea）-

28、1，核電鏈為0.67人（GWea）-1，煤電鏈比核電鏈高1個(gè)數(shù)量級(jí)。（2）對(duì)環(huán)境的影響。對(duì)煤電鏈，在正常情況下就可觀察到排出SO2和NOx等對(duì)森林、農(nóng)作物等的明顯影響。根據(jù)“我國酸沉降及其生態(tài)環(huán)境影響研究”課題的研究結(jié)果，1993年酸雨和SO2對(duì)江蘇等東部七省農(nóng)作物造成的經(jīng)濟(jì)損失為37億，森林為60億，估算1995年排放SO2的酸沉降影響對(duì)全國農(nóng)作物和森林造成的經(jīng)濟(jì)損失為993億元，加上對(duì)人體健康的影響，則達(dá)1165億元。如果加上對(duì)水體、建筑物、橋梁和設(shè)備等造成的危害，損失就更大了。對(duì)核電鏈，除切爾諾貝利事故外，未發(fā)現(xiàn)可察覺的影響。固體廢物占地面積，煤電鏈約為2.1104 m2（GWea）-1

29、；核電鏈為1104 m2（GWea）-1。地表塌陷，煤電鏈約為1106 m2（GWea）-1；核電鏈要小得多，僅為1.6102 m2（GWea）-1。由上述比較可見，發(fā)展核能可以有效地減小我國環(huán)境污染和生態(tài)惡化。 二、核電站對(duì)環(huán)境的影響是微小的我國核工業(yè)三十年輻射環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)(pngji)表明:核工業(yè)對(duì)評(píng)價(jià)范圍內(nèi)居民產(chǎn)生的集體劑量小于同一范圍內(nèi)居民所受天然劑量的萬分之一。核設(shè)施周圍關(guān)鍵居民組（指所受劑量中最大者）所受劑量基本上均小于天然本底的十分之一。即都在各省市平均天然輻射照射年劑量的漲落范圍內(nèi)。秦山核電廠和大亞灣核電廠運(yùn)行時(shí)的環(huán)境監(jiān)測(cè)結(jié)果表明，沒有發(fā)現(xiàn)對(duì)周圍輻射環(huán)境產(chǎn)生可察覺的影響，核電廠

30、周圍關(guān)鍵居民組所受劑量小于天然本底的百分之一。如前所述，核電站排出的放射性流出物在周圍環(huán)境中產(chǎn)生的輻射劑量小于天然本底輻射的百分之一。生物對(duì)輻射的敏感性通常均低于人類。在除人以外的各種生物中，哺乳動(dòng)物是最敏感的，其次是鳥類、魚類、爬行動(dòng)物和昆蟲。植物呈現(xiàn)出范圍很寬的敏感性，且通常與動(dòng)物的敏感性范圍相重疊，但都低于哺乳動(dòng)物。所以在正常情況下，核電站排出的放射性流物不可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何影響。在切爾諾貝利事故后觀察到了生物個(gè)體和種群的損傷。但尚沒有有關(guān)某一物種的種群由于輻射照射而滅絕(miju)的報(bào)道。在所有的地區(qū)，種群均在長期慢性照射條件下生存。而隨后的22.5年里，種群得到了恢復(fù)。沒有觀察到對(duì)動(dòng)

31、物種群或生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)嚴(yán)重影響。核電站排入水體中的放射性物質(zhì)對(duì)水生生物產(chǎn)生的劑量率比天然本底對(duì)水生生物產(chǎn)生的劑量率低得多。無論從實(shí)驗(yàn)室的研究結(jié)果看，或從天然水體中的研究結(jié)果看，均不可能對(duì)水生生物產(chǎn)生可察覺的影響。核電站排出的廢熱水可以引起局部水域水溫的升高，但均可控制(kngzh)在環(huán)境水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。冷卻水的夾帶效應(yīng)和沖擊效應(yīng)也十分有限。我國和世界各國核電站運(yùn)行的結(jié)果表明，尚未發(fā)現(xiàn)核電冷卻水系統(tǒng)對(duì)水生生物產(chǎn)生明顯的有害影響。 三、核電鏈?zhǔn)前踩墓I(yè)對(duì)90年代中期我國現(xiàn)有煤電鏈和核電鏈安全比較的結(jié)果是：對(duì)工作人員的健康的影響。從輻射照射看，煤電鏈為90人.Sv（GWea）-1，核電鏈約為8.91

32、.Sv（GWea）-1人，煤電鏈約為核電鏈的10倍。從塵肺看，煤礦為21.6例（GWea）-1，鈾礦為4.4例（GWea）-1。煤礦為鈾礦的5倍。急性事故死亡率。煤電率為35人（GWea）-1，核電鏈為0.6人（GWea）-1。煤電鏈約為核電鏈的60倍。可見核電鏈?zhǔn)且环N安全的工業(yè)。核電鏈?zhǔn)前踩墓I(yè)。切爾諾貝利事故并不能改變“核能是安全的能源”這一結(jié)論。但切爾諾貝利事故的影響被極大地夸大了，在廣大公眾中造成了深刻的影響。研究和澄清這些影響將是一項(xiàng)長期艱巨的任務(wù)。聯(lián)合國原子輻射效應(yīng)科學(xué)委員會(huì)綜合研究和分析了有關(guān)切爾諾貝利事故的資料，在其給聯(lián)合國的2000年報(bào)告書中專門論述了這個(gè)問題。其主要結(jié)論是

33、：“切爾諾貝利事故幾乎立即造成了很多嚴(yán)重輻射影響。在1986年4月26日早晨出現(xiàn)在事故現(xiàn)場(chǎng)的600名工作人員中，134人受到高劑量照射（0.713.4Gy）并患放射病。在這些人當(dāng)中，有28人在頭3個(gè)月中死亡，另外有兩人在事故中因其他原因立即死亡。此外，在1986年和1987年間，約200000名恢復(fù)工作人員受到劑量為0.010.5Gy。這個(gè)群體(qnt)存在潛在的晚期后果的風(fēng)險(xiǎn)（如癌癥和其他疾?。麄兊慕】祮栴}受到密切的跟蹤研究”?！俺齼和瘯r(shí)期受到照射之后出現(xiàn)甲狀腺癌癥增加外，沒有觀察到可歸因于電離輻射的各種( zhn)癌癥發(fā)生率或死亡率的上升。人們主要關(guān)心的疾病之一白血?。ò籽∈禽椛湔丈?/p>

34、后癌癥(i zhn)發(fā)生潛伏期最短的病癥，潛伏期一般為210年）的危險(xiǎn)沒有表現(xiàn)出增加，甚至在恢復(fù)工作人員中也是如此。同時(shí)，也沒有發(fā)現(xiàn)一些其他的非惡性疾病與電離輻射有關(guān)的證據(jù)。但是事故對(duì)人們的心理影響是廣泛存在的，這主要是懼怕輻射，而不是由于實(shí)際受到的輻射劑量”。切爾諾貝利事故引起輻射急性死亡為28人，慢性效應(yīng)也很小。卻為何常常在報(bào)刊上出現(xiàn)“死亡7000人”的報(bào)道人呢？俄羅斯資深防護(hù)專家L.A.伊連在所著的切爾諾貝利：神秘與真相一書中闡明了這一數(shù)據(jù)的來源：“1991年國外多個(gè)出版物聲稱7000名應(yīng)急人員業(yè)已因輻射死亡。按國家統(tǒng)計(jì)委員會(huì)數(shù)據(jù)，1989年全蘇2049歲段的年死亡率為455/100000。此值在23年內(nèi)無明顯漲落，對(duì)于2049 歲段內(nèi)30萬人的群體每年死亡1326人，56年間合計(jì)當(dāng)在68008200之間，此值與媒體報(bào)道的參與消除事故影響的人員中已因輻射死亡人數(shù)（60008000）幾乎一致事實(shí)上這是該年齡段的自然死亡數(shù)。”值得指出的是，切爾諾貝