核电可以稳定的供给电能,而且核电的效率很高。
而风电受环境、气候影响,有风才可以发电,没有风的时候发不了电。
很多国家风电资源贫乏,国土比较小,而我国沿海和西部风力资源丰富。
发达国家选择核电,是因为风电无法保障长期稳定地发电,供电。
而核电则可以可以保障长期稳定地发电,保障电力供应。
发达国家都在弃核,你基本事实引述错误,如何求得正确认知。
风电虽然绿色,但有不稳定和间歇性的特点,储能解决以前属于垃圾电。核电装机容量大,属于稳定电源。
风电那里能达到国家的使用量,肯定选核电了。
风电与核电都是清洁能源,发达国家选择核电是方便快捷更利国利民
当然核电好,风电太不稳定,而且对环境不是污染,是破坏
我个人认为现在应该是风电最好,以后核电安全系数加大,会选择核电。
核电跟火电一样,可以做基荷供电,风电、太阳能发电都是不稳定,也有人称为“垃圾电”,如果电网里这样的电太多,势必造成电网供电不稳甚至影响电网安全。如果风电和太阳能发电想稳定供电,就必须配备储能系统,但这样设备成本太高,风电和太阳能发电设备运行寿命25年,并且风大的地方离需要用电的地方又远,传输费用也较高,如果没有补贴很难产生很好的经济效益。
核电具有装机容量大,供电稳定,没有二氧化碳排放,核电设备稳定运行可达60年(延展可达80年),有很好的经济效益。应该是目前最理想的发电方式。以前核电都是二代核电设备,加上控制技术落后,出现过几例核电大事故。现在都是三代核电设备,加上完备的控制技术,每个核心部件都有数据采集模块,可以放心的大范围推广核电。特别是比尔.盖茨搞出熔盐快堆已经成功实现改造已有的火电站,为世界各国在内陆推广新建核电站和改造火电站为核电站打下基础。
随着碳中和加块实施,国家已经定调大力发展核电规模,每年新建6~10台核电机组正在实施,核电这个国家第二名片也将在走出国门,在世界上为国争光
。最近发改委又宣布取消风电和太阳能发电入网补贴,无疑国家正在调整风电、太阳能发电、核电、水电清洁能源占比,风电和太阳能发电只能做辅助清洁能源,所以发达国家选择大力发展核电与中国不谋而合。
核电站的安全性及核污染无法保障和控制。风,光电是人类已知最有利于自然,成本最低的清洁能源。未来风,光电必将淘汰核电。
应该没有绝对的好和差之分,可能用适合不适合更加恰当。国家的面积大小、风能源是否充足、核电安全技术、经济实力等多方面因素综合考虑才能决定选择风电或核电。
各有各的优势,你在大荒漠里什么都没有,建太阳能发电站就挺好的,核电站的选址要求特别高,两者都需要联到大电网运行
1、风电核电没有谁更好的问题!因为都有短板。风电受环境气候制约大,峰谷调节难以平衡,维护管理相对麻烦。核电最大的短板是核污染问题,人们往往会谈核色变。
2、风电多在地广人稀地区易于推行,因为用电需求不大,建立风电站比核电站要划算得多。发达国家用电矛盾突出,如果等风发电明显不现实!
3、建立核电站,资金问题、人才问题,科技管理水平问题都必须配套,这些都是发达国家优势,所以发达国家根据市场之需发展核电也就水到渠成了!
4、不过不可否认的是,发达国家也一定会关注清洁能源的发展利用。比如太阳能、水电、风电的研发利用。以充分扬长避短,保护地球。
美国早就放弃了核电,所以你的命题是错的。
1、技术上。核电的技术难度应该比风电高很多,毕竟能独立研究核技术、研制核武器、进行民用造出核电站的国家屈指可数。而风电无非是电机技术、材料技术和并网疏松技术。
2、经济上。理论上核电的造价较高,但电力产出比较高,综合经济效益较好,而且在沿海经济发达地区可以建设,比如大亚湾核电站。而风力发电一次性投入比较高,设备、制造、运输、安装、维护等,但后期维护成本和长久产出比较稳定。
3、安全上。核电有核物质泄露的风险,尤其向日本这样的国家地震海啸多发,安全隐患比较大。而风电则更加清洁安全,如果有危险,也就是一般的安装安全性。
4、战略上。我国在沿海稳妥布局几座核电站,一方面是为了满足沿海经济发达地区的用电需求,另一方面是整合核电技术进行推广应用,在实践中积累经验技术,以后有条件可以整建制输出核电站建设技术。我国在内蒙、新疆等地大规模建设风电基地,一方面是保障能源战略安全,在大后方建设稳定的能源基地,在战时可以支撑大规模工业迁移,属于国家战略纵深。
发达国家中退出老核电技术是趋势,因此选择风电。德国决定停核电,美国早也不再建新厂。退出核电,用风电比较多,太阳能,也恢复用煤电,向国外买电,容忍一定空气质量下降。法国也多年未建核电,英国新核电成本很高,项目遇到很多障碍。
核电成本和安全问题较多,出事故影响很大,因此现在建核电成本极高,首先要更多是安全技术,第二是国家发达去工业化,经验丧失,缺干活儿的,这事影响最大。
还有一个原因是投资者追捧新科技,炒新能源得概念,风电,太阳能,现在已经开始炒遥遥无期的核聚变发电概念。
中国核电因为有人,所以成本比较低,同时对国外技术改造降低了成本,所以建设成本不高。核电会达到一定比例但不会很高。
风电和核电都是属于新能源范畴,跟传统能源中的煤炭发电不一样,跟水利发电也不同。而且,风电是属于可再生能源,核电是不属于可再生能源。但从西方国家来看,主要还是在欧洲国家,大部分的欧洲国家都是在高纬度地区和土地面积较小,根本就不适合大面积地开发风电和太阳能发电等新能源,最好的方式就是核电的发展。
可是,核电这种新能源也是不受当地人的欢迎,尤其是俄罗斯的切尔诺贝利核电站事故和日本的福岛核电站泄漏事件,福岛核电站的泄漏事件到了今天还没有得到根除。这也是看似安全的新能源,实际的风险却是危害极大。可西欧等地区的新能源发展最好的途径还是在核电站的发展上。如法国的核电占能源机构比重的78%,这也是核电比重最高的国家。
美国的核电占比在20%,主要发电还是在于天然气、煤炭、煤气等占到50%以上。也算是清洁能源主要电力的发展。而我国的核电只占发电总量的5%,主要还是在于煤炭发电,占比超过60%。而且煤炭发电对空气污染和释放二氧化碳的排放影响很大,这也是需要不断提升电力能源结构。而风电、太阳能发电等需要占用大量的土地,这也是受限制的原因。最好的新能源发展模式还是在于核电技术的推广。
无论喜欢与否,核电发展将成为主要的电力能源发展模式,风电、太阳能发电占比难以得到快速提升,而传统能源(煤炭)会逐步减少。这就是一种趋势!只不过发达国家走在前面一步,后续就是发展中国家跟上的时候。随着科技技术和核能利用方面技术进一步提升,核电会越来越安全,那么淘汰煤炭等高污染的能源结构就是一种必然。
最近日本要把核废料排放到太平当中,这让我想起韩国电影《汉江怪物》,电影描述了汉江由于遭到核辐射,因此鱼进化成会吃人的怪物。日本把核废料排放的海水当中,未来会有多少“怪物鱼”从海里冒出来呢?对于这个问题,显然韩国人吓得不轻,声讨、游行,甚至召唤日本大使。
然而隔着黄海就是渤海湾,核辐射对我们国家的影响也不容小觑,未来打上来的鱼能不能吃,我不知道,但是核辐射检测仪,却销量走高。
为何要发展核电?
既然核电这么危险,我们为何还要大力发展核电呢?电能对于我们的重要性毋庸置疑,以后不仅汽车是电动的,甚至我们吃的食物也要依赖于电能生产。过去我们生产粮食,主要依赖于土地,你可耕地面积有多少,也就意味着你能够生产多少粮食。
可是随着电能转化光能技术的发展,人类就可以通过工厂模式生产粮食,只要拥有足够的电能,就能够摆脱对土地的限制。之前电能转化为光能利用率不到1%,因此成本高企,粮食工厂没有得到发展,目前光能转换率已经达到30%,未来还能超过50%以上,因此利用电能生产粮食只是时间问题。因此通过各种途径发展电力,对于我们国家未来的意义是毋庸置疑的。
过去我们国家的发展严重受制于石油,当然整个世界也都是如此,除了那些产油的土豪们。各个国家为了保障自身的石油安全,常常不惜兵戎相见,例如两伊战争、海湾战争等。而我们为了保障自身的石油安全,也是想尽各种办法,比如在巴基斯坦建瓜达尔港,建立横跨中亚的石油运输线。
可是对于电能的开发,我们也遇到了前所未有的困境,之前我们的火电占比达到70%,其中绝大部分是利用煤来发电,随之而来的就是环境问题,城市严重受到雾霾影响。很多人说,不是还有风能和太阳能吗?
如果你去过新疆、内蒙,可以看到大片的风电场,很遗憾地告诉你,这些风电场大部分都没有入电网。由于风能输出不够稳定,导致很多地方的风电一直无法进入国家电网。
太阳能更不用说了,白天的时候还好,到了晚上用电高峰期,却指望不上他了。虽然近些年储能技术一直在快速发展,但是要把白天的太阳能储存到晚上使用,成本还是太高。火电更不用说了,由于对环境有严重破坏作用,受到严格管控。
如果我们需要摆脱对化石能源的依赖,依靠风能、太阳能是不太可能的,那么现在唯一选项就是核能了。可是近年来,核能的发展也蒙上了一层阴影,自从9年前日本福岛核电站核泄露之后,各国对于发展核能都持谨慎态度。
过去9年了,日本不但没有能够控制福岛核电站,反而告诉大家,这事我撑不住了,大家都要担待着点。日本要把储存在核电站内部的核污染水,排放到太平洋当中。平均每天,日本要向核电站当中注入170吨水,用于降低堆芯的温度。
由于这些海水是直接和反应堆接触,因此里面含有大量的碘-131、铯-134、铯-137等放射性元素,一般情况下,这些高污染的放射性海水需要存放30-50年,才能降低到当初的1%。可是日本福岛存储能力非常弱,过去建造的罐子,现在都开始老化漏水了,如果不能够把这些海水稀释,排放到太平洋当中,未来无疑会影响到整个日本的东北部地区,甚至像切尔诺贝利一样,成为一个无人区。
在过去9年时间里,日本也想了各种办法,比如把这些放射性海水注入到地层深处,但是这种办法会污染地下水,随后他们又想到把这些废水直接电解成氢气和氧气排放到大气当中,这无疑会加速污染扩大。
所以把这些污水排放到大海当中,是目前最好的解决办法。当然这些核污染的海水并不是一次排放到太平洋当中,而是之后30年,用特殊船只,沿着日本从北到南1500公里的海岸线均匀抛洒,防止污染水集中在福岛附近。
所以未来几十年,谁离日本最近,被污染的情况也就越严重,所以我们看到韩国最为恼火,召见日本驻韩大使,进行严厉交涉。其次受影响的是哪些地区呢?我国环渤海以及长三角地区,当然美国西海岸也会受到影响,但是影响程度会弱很多,这也是美国比较淡定的原因。
是不是我们以后不建核电站了?
从国家新一轮核电发展规划当中看到,核电还是要继续发展的,而且要由2016年3.5%,提高到2035年的10%左右,虽然没有之前规划那么高,但是也要稳步持续推进向前发展。尤其是在“碳达峰、碳中和目标”前提下,发展核电仍然是一条有效路径。
当然我们的核电依然会建在沿海地区,一方面大部分人口集中在沿海地区,另一方面,当出现重大危机的时候,海洋依然是防范风险最大的保障。很多人又会说,不是有日本的例子吗?怎么还把核电站建在海边呀?
首先说日本福岛这次核泄漏,有天灾,也有人祸,换一个角度来说,人祸的因素占比更高。最直接的原因当然是2011年3月份史上最强的9.0级特大地震,以及其所引起的几十米海啸。这当然是不可抗力,但是福岛核电站对此是早有预案的,之所以预案失效,其实是福岛核电站有意为之。
我们通常认为,断电之后,发电站就不会工作,但是核电站不同,核燃料并不会因为停机而停止衰变反应。如果不能有效降温,反应堆堆芯温度会持续升高,像火山熔浆一样,融化周围所有能遇到的物质。
所以正常情况下,我们会把这些燃料棒放在水里降温,但是海啸发生的时候,这些抽水泵却停止工作了。如果能够及时向反应堆当中注入海水,这些核燃料至少能够包裹在一个大钢壳里。可是福岛核电站担心数十亿的设备因为海水漫灌之后会受损,因此迟迟没有把海水灌入。
正是福岛核电站工作人员的犹豫,导致20多小时之后,海水才灌入,可是此时燃料棒已经融化了钢壳,导致核电站周围300多公里地方都受到核辐射污染。
如果当初能够及时灌入海水,让海水冷却钢壳,是能够确保核污染不会扩散的。然而正是福岛核电站工作人员的犹豫,才让整个事态发展到今天一发不可收拾。在这9年时间里,日本整个渔业遭受到重大冲击,不但进口国十分害怕,甚至还带动辐射监测设备的脱销,本来是专业检测设备的盖革计数器,现在进入千家万户。随着恐慌情绪的蔓延,整个环太平洋渔业都会受到影响,尤其是我们国家环渤海地区。
核电站有危险吗?答案是毋庸置疑的,然而核电技术发展到今天,安全性已经大幅提高。核电站的原理就像我用几条燃料棒插在水中,把水加热,然后通过水的热量来发电,和我们通常的燃料棒不同,核燃料棒通常会“燃烧”好几年,直至衰变成乏燃料才会停止供热。
核电站安全吗?
我这么一说,似乎核电站工作原理挺简单的,那么核泄漏事故是如何发生的呢?拿最严重的切尔诺贝利核电站泄漏为例,从事后的角度来看,这起事故完全是人祸所导致的。
切尔诺贝利核电站因为资金受限,采用了“石墨沸水堆”的方式让给芯堆降温,相对于现在流行的重水降温,成本上会降低很多,但是反应时间上也要求更加迅速。然而切尔诺贝利核电站在1986年4月份接到一份任务,要测试在极端情况下核电站的应急措施,相当于我们的消防演习,需要点一个煤气罐,然而这个“煤气罐”真的就爆了。
当时假设,如果全国大停电,需要用柴油机给冷却塔供电,但是柴油发电机从启动时间需要1分钟,而反应堆十几秒都等不了,这就导致在不到一分钟时间里,整个悲剧就发生了。
之前网上说,如果核电站遭受攻击,会不会像影视剧里那样产生核爆?其实所有的事故都是核泄漏,而不是核爆,核爆需要极高的浓度,要超过90%以上,而目前核电站的铀浓度不到5%,所以根本不会产生核爆。
目前的核电站有4层保护,第一层用锆合金做了一个金属外壳,这个外壳能承受1300°的高温,能够保证即使停水之后,几十秒内也不会被融化;第二层是反应堆的压力容器,这个容器厚度超过3米,任何外力攻击都不可能穿透;第三层和第四层都是几米厚的钢筋混凝土,这些混凝土像包粽子一样,把核反应堆严密保护起来。
而福岛核电站是建设比较早的核电站,整个外壳只有一层,而且只有1米厚,所以当钢壳融化之后,迅速扩散到自然界。即使在福岛核电站发生泄漏的2011年,整个辐射也没有超过0.018毫希沃特,什么概念,我们胸部CT是10毫希沃特,地铁安检是0.01毫希沃特,也就是说相当于你过地铁安检时候的辐射量,对人体组织的影响微乎其微。
核电站的建设确实也受到福岛核危机的影响,比如福岛核事故发生之后,德国关闭了17个反应堆中的8个,并且要求在2022年关闭所有的核电站。法国也要求所有核电站停机整改,这导致整个法国电力供应迅速紧张。
福岛核电站事故也给我们一些警示,今后核电站的安全等级肯定会越来越高,当然建设成本也会大幅提高,但是从更长远角度来看,核电不仅更加便宜,而且更加环保,也让我们国家更早完成“碳中和目标”。
如果横向比较,我们国家核能占比还是比较小的,虽然韩国抗议声音最大,但是韩国核能占比达到35%,其次日本28%,随后是俄罗斯是18%。我们国家目前核能占比只有4%,如果要在2035年达到10%,要求在这15年时间里增长300%以上。
所以未来,我们还是要发展核电,不能因为福岛核泄漏问题而止步不前,同时我们也会更加谨慎,需要我们把核电站建得更安全。如果真的担心,那就也买一个核辐射检测仪,吃海鲜之前检测一下。
风电与核电各有优势,如果说从安全角度,风电无疑是更安全的,也不存在废料处理的问题,只要有风,就能带动发电机进行发电;而核电则存在核废料处理问题以及核泄漏风险,前些年日本福岛核电泄露问题到现在还无法妥善解决,甚至想把核污水排到大海,引起世界的各国的反对。
至于说发达国家都选择核电,这也只是早几十年前发达国家的一种选择,风电那时候还处于早期探索发展阶段。现在德国都已经关停了部分核电了,以后还会逐步关停更多的核电站,直至全部关停,不再使用核电。
总的来说,风电更安全更环保,我的结论,风电更好。
从2011年福岛核电站发生事故以来,现在全球优先发展的是风电,并不是核电。
之所以发达国家,美国,法国,英国,俄罗斯会大量建设核电站,是有一系列原因的。
上世纪70年代,美国——苏联争霸时代,核能开发作为一种实力象征
全球核电发展4个历程
全球核电发展总体分为4个时期:
1、1968—1982年之间,这个核电爆发式发展的重要时期。这个时期,主要原因是石油能源危机。更重要的是,这个时候的美国,苏联争霸主要集中的核能领域。包括核电站的利用,核潜艇,核动力航母,这一系列技术都围绕着核能发展。
因此核电站的建设技术在这个时候储备的也最多,核电站大量建设也属于情理之中。
这个时期,风能也发展了,只是没有核能发展速度快,很明显核能获得了更多的资金支持。
在20世纪50年代早期所完成的实验(著名的BORAX实验)表明在低压时确实会发生上述情况,但当压力升高到大约压水堆的一半左右(7MPa)时,沸腾是稳定的,反应堆是可控的。
在这一个时期压水堆核电站技术实现了成熟。
压水堆核电站工作原理
压水堆核燃料:低浓缩铀,2%富集度,不用使用超高浓度的铀。
慢化剂:轻水,用于控制核燃料的反应速度。
冷却剂:轻水,一回路,二回路的冷却剂都是轻水,用来传导热量。
回路:两个回路
对芯:直流蒸发器
压力:一回路:15.4Mpa,二回路:5.5Mpa
一回路水保持在不发生整体沸腾。二回路为蒸发器出口饱和蒸汽。
法国运行的核电站都是压水堆核电站。法国核电站占据法国75%的电力供应。
还有一个重要的原因在于,核电站确实可以做到距离生活40km-50km的区域建设电站。(这个不用质疑)。因为,从经济角度,核电站确实是为了大功率电站负载而建设的。如若距离太远,线路损耗太大,而且本身核电站机组的总功率也不大。
因此核电距离生活区,基本上都是控制在50km以内。仔细看一下切尔诺贝利核电站,和福岛核电站,以及中国的大亚湾核电站你就会发现,基本都是这个情况。
2、1986年切尔诺贝利核电站和美国三里岛核电站事故后,核电建设热度急速下降。
(1)切尔诺贝利核电站事故
石墨水冷堆核电站的主要特性
世界第一座核电站堆型,同时也是切尔诺贝利核电站的堆型原理。
这个堆型的核电站优势:可以在不停堆的情况下,更换核燃料。更重要的是可以做到功率设计非常大,核燃料天然铀,0.71%富集度。
但是缺点也很明显:堆芯太大、不易控制,有些条件下可能会有真空泡份额。切尔诺贝利当时的情况多么严重,直接将核电站反应堆上面的安全罩炸飞了。放射性物质直接扬尘到数千米高空。
废弃切尔诺贝利核电站
事实上跟切尔诺贝利同等级别的美国三里岛核电站事故。发生的比切尔诺贝利要早,而且也十分严重。
(2)美国三里岛核电站事故:1979年3月28日凌晨,三里岛核电站二级循环系统的树脂过滤器发生了堵塞,操作人员在疏通过滤器时,意外造成给水泵、冷凝水泵和冷凝增压泵关闭。随后,反应堆冷却系统的温度和压力开始升高,引起反应堆自动紧急关闭。于是,有32000加仑的冷却液泄漏,冷却液的辐射量超标300倍。
三里岛核电站事故,虽然没有发生大规模的爆炸。但是直接造成了反应堆芯融了。这就直接造成了这个反应堆没有办法使用,同时也没有任何办法处理和补救。只能封存!
3、核电经过接近30年发展,进入21世纪,在环保能源的驱动下,又开始被人们提起。
由于大量的能源短缺,包括风能,太阳能,核电都开始大力发展。当然也伴随着核电技术的发展。
第三代核电站技术:先进沸水堆,非能动先进压水堆,欧洲压水堆及华龙一号压水堆等。
压水堆反应堆结构图
但是,2011年福岛核电站在地震,海啸袭击后,发生了核泄漏,堆芯融化的情况。被世界原子能机构划为最高等级的核泄漏的事故。
这再一次给世界各国核电站的发展带来了一定的打击。
4、世界各国核电发电总量:
世界各国发电量(单位/太瓦时)
1太瓦时=10亿瓦时
世界各国核电占比各国总发电量
全球各国,法国核电占比高达70%,其次为斯洛伐克,比利时,瑞士,韩国,美国,俄罗斯。本来应该是有日本的,日本也是核电大国,但是福岛核电站事故后,日本核电发电占比从20%,直接下跌到8%一下。还在进一步下跌。
中国核电占比较小,主要在于中国是用电大户,一个三峡电站一年的发电量,等于法国所有核电站发电量的1/3。
5、风电大力发展是从1990s年代开始
在美苏争霸彻底结束后,各国在探索绿色能源上面,真的回归到尊重科学的角度。开始大力的发展光伏,风能。
全球风电装机量
但是风电跟和核能不一样,风电对地理要求很严格,有没有好的风场。同时有没有建设好的输电线路,直接造成了风电能不能建设。不然的话,很容易造成弃风的现象。
事实上在发达国家,风电的发展速度非常快。在风电领域,德国西门子(歌美飒),美国GE,都是风电领域的巨头。
2019年新增陆上风电装机分国家情况
在最新的几年中,中国风电建设要比其他国家都多,但是我们也同样发现,美国,德国也都在不断新建风电项目。(装机量不如我们多,主要因为我们是用电大国)
中国陆地装机量最大的省份是内蒙古,新疆,甘肃,宁夏。
海上风电装机量最大的省份:江苏。
这也就能看出来,风电的建设需要很好的地理环境。
7、核电与风电,发达国家的选择
发达国家并没有选择核电,只是相比于风电来说,核电不需要优质的风场。
并不是每一个国家都有优质的风场,尤其是一些欧洲的发达国家,不少国家海岸线本来就短。而且还是旅游的重要区域。所以有的国家不愿意建设风电场。
2020年,国际市场在清洁能源领域,风电是最火爆的市场。
风电站
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