我國核燃料如何開采
Ⅰ 我國核電站運行所需的核燃料是怎麼來的這是國家機密嗎有誰能說一說它的具體過程
鈾燃料最原始的東西是鈾礦石,鈾礦床是經過核工業部所屬的地質勘探內隊經過普查勘探得來容的,它的最低工業品位為5/1萬(即10000噸礦石能提煉出5噸純鈾),然後經過開采,加工,溶縮成成品鈾,就可以作為核電站的燃料。
在70年代前,如果是勘探到露天開採的礦床,勘探工作完成後馬上開采。
含鈾100噸以上的礦體,即為可開采礦床。
在50——60年代,由於急用鈾原料,在地質普查過程中,找到的含量較高的異常點、礦化點、小礦體,等不到進行綜合評價和進一步勘探,立即進行開采,用肩挑,麻袋裝,但是具體做這些事的人都不知道是做什麼用的,可見當時的保密程度。
從普查、勘探、開采、加工的一系列工序都是保密的,在50年代屬絕密(到了現在也是保密的)。甚至連具體參加這項工作的人都不知道是做什麼用的,因為以前是作為原子彈的原料,怕泄密讓外國人知道。
尋找和開采鈾礦的(有部分是部隊編制的),其單位名稱都是用編號的。再進一步體現他的神秘性。
其具體過程大楷就是這樣的,由於保密的原因,也不能說得太詳細、太具體。
Ⅱ 我國已經建成了怎樣的完整的核燃料循環工業體系
,對完整軍事工業體系國家的判斷,尚沒有一個非常准確的標准,所以對擁有完整軍事工業體系的國家數量還是有一些爭議的。個人判斷——
擁有完整軍事工業體系,不是指在某一領域、某些領域軍事工業擁有超前的技術,而是在所有軍事、國防領域都擁有完善的軍事技術。由此判斷,擁有獨立完善軍工體系的國家當屬美國與俄羅斯。美國的軍工體系比俄國還要完整發達,俄國在新興的電子信息產業上大大落後於美國,這導致俄國在軍用電子晶元上的研製有缺陷。法國也有相對完整的軍事工業體系,可以獨立研製先進的戰斗機、主戰坦克、核潛艇以及核動力航母等等,此外法國也可以為自己的先進戰斗機提供先進的大功率航空發動機。個人判斷,中國已經步入軍事工業體系國家,但就目前情況看,顯然僅僅是步入,比如電子晶元技術、智能機器人技術、航空發動機技術,較美俄法都有相對的差距。此外,英國、日本、德國等過國家雖然也擁有高度發達的軍事工業,但終究又有各自的短板,軍事工業技術上對其他國家還有一定依賴。
個人看法,未必准確,僅供參考。
Ⅲ 清潔核聚變燃料是什麼意思為何氦三會在月壤而非地球積累如何勘探開采利用月球
清潔燃料是燃燒後不產生有害物質的燃料。
在地球上,燃燒木材、煤炭、石油等都會產生二氧化碳等,會造成大氣層中二氧化碳含量上升,引發溫室效應,所以這些燃料不是清潔燃料。現在的核電站使用核裂變物質,如鈾235等,會產生核輻射,還會產生難以處理的放射性核廢料,也不是清潔燃料。
目前,人類利用的清潔能源有太陽能、水能、風能、海洋能等,但總量不大,不能滿足人類需要。
而氫核聚變比起其他燃料來說「干凈」了許多,但還是會產生中子等輻射,不算最「清潔」。而利用氦3進行核聚變,不會產生其他物質,是最清潔的燃料。按目前的世界能源需求,100噸氦3就能滿足全球的能源所需。
氦3來源於太陽上發生的熱核聚變,太陽風帶著氦3向四周擴散。月球由於沒有大氣層,氦3能夠到達月球表面,所以成為很好的氦3「收集器」,並貯存在月球的土壤中。在月球誕生的45億多年的時間里不停的收集著氦3。所以,月球表面存在著大量的氦3,估計儲量有100萬噸。
當然,月球土壤中的氦3也會逃逸到宇宙空間中去,所以月球土壤中的氦3總是保持著一定的含量。如果把月球土壤中的氦3提取出來,過一段時間,氦3又會在月球土壤中積累下來,還可以繼續提取。
而地球有磁場和大氣層,來自太陽的氦3被地球磁場偏轉和大氣層的阻擋無法到達地面,所以地球上只有極少量的氦3,無法提取利用。
要開采月球上的氦3不是一件容易的事。
第一,氦3的開采是困難的。首先要建立一個可以長期居住的、功能完善、可以基本自我維持的月球基地,然後還要派人上去長期值守,用加熱月球土壤再收集壓縮氣體的辦法開采並提煉氦3。而這些技術目前還不具備。
第二,核聚變反應的技術尚未研發成功,目前還沒有對這種安全的核燃料的需求。
第三,目前正在研發的核聚變反應堆利用的是氚氘作為聚變材料。而氘在地球上的含量非常豐富,足夠人類用到地球毀滅,按現在的能源消耗量,足夠用上百億年。用於生產氚的鋰的儲量也非常豐富。雖然這種核聚變反應堆會產生大量的核輻射,但防護措施做好也是安全的。
第四,需要的資金量太大。據估算,完成這個計劃需要2500~3000億美元,花費30~40年的時間。
Ⅳ 核原料從開採到使用包括哪些環節,其中最重要的是哪個
從山裡開采鈾礦,然後提煉。應該是把材料裝在密封的地方 輻射不出來的說
Ⅳ 氫能源在哪裡開發
氫能源的開發與利用
當今世界開發新能源迫在眉睫,原因是目前所用的能源如石油、天然氣、煤,均屬不可再生資源,地球上存量有限,而人類生存又時刻離不開能源,所以必須尋找新的能源。
氫能是一種二次能源,它是通過一定的方法利用其它能源製取的,而不像煤、石油和天然氣等可以直接從地下開采、幾乎完全依靠化石燃料。隨著石化燃料耗量的日益增加,其儲量日益減少,終有一天這些資源將要枯竭,這就迫切需要尋找一種不依賴化石燃料的儲量豐富的新的含能體能源。氫正是這樣一種在常規能源危機的出現和開發新的二次能源的同時,人們期待的新的二次能源。 氫位於元素周期表之首,原子序數為1,常溫常壓下為氣態,超低溫高壓下為液態。作為一種理想的新的合能體能源,它具有以下特點:
l、重量最輕的元素。標准狀態下,密度為 0.8999g/l,-252.7℃時,可成為液體,若將壓力增大到數百個大氣壓,液氫可變為金屬氫。
2、導熱性最好的氣體,比大多數氣體的導熱系數高出10倍。
3、自然界存在最普遍的元素。據估計它構成了宇宙質量的 75%,除空氣中含有氫氣外,它主要以化合物的形態貯存於水中,而水是地球上最廣泛的物質。據推算,如把海水中的氫全部提取出來,它所產生的總熱量比地球上所有化石燃料放出的熱量還大9000倍。
4、除核燃料外氫的發熱值是所有化石燃料、化工燃料和生物燃料中最高的,為142,351kJ/kg,是汽油發熱值的3倍。
5、燃燒性能好,點燃快,與空氣混合時有廣泛的可燃范圍,而且燃點高,燃燒速度快。
6、無毒,與其他燃料相比氫燃燒時最清潔滁生成水和少量氮化氫外不會產生諸如一氧化碳、二氧化碳、碳氫化合物、鉛化物和粉塵顆粒等對環境有害的污染物質,少量的氮化氫經過適當處理也不會污染環境,且燃燒生成的水還可繼續制氫,反復循環使用。產物水無腐蝕性,對設備無損。
7、利用形式多。既可以通過燃燒產生熱能,在熱力發動機中產生機械功,又可以作為能源材料用於燃料電池,或轉換成固態氫用作結構材料。
8、可以以氣態、液態或固態的金屬氫化物出現,能適應貯運及各種應用環境的不同要求。
9、可以取消遠距離高壓輸電,代以遠近距離管道輸氫,安全性相對提高,能源無效損耗減小。
10、氫取消了內燃機雜訊源和能源污染隱患,利用率高。
11、氫可以減輕燃料自重,可以增加運載工具有效載荷,這樣可以降低運輸成本從全程效益考慮社會總效益優於其他能源。
時至今日,氫能的利用已有長足進步。自從1965年美國開始研製液氫發動機以來,相繼研製成功了各種類型的噴氣式和火箭式發動機。美國的太空梭已成功使用液氫做燃料。我國長征2號、3號也使用液氫做燃料。利用液氫代替柴油,用於鐵路機車或一般汽車的研製也十分活躍。氫汽車靠氫燃料、氫燃料電池運行也是溝通電力系統和氫能體系的重要手段。
目前,世界各國正在研究如何能大量而廉價的生產氫。利用太陽能來分解水是一個主要研究方向,在光的作用下將水分解成氫氣和氧氣,關鍵在於找到一種合適的催化劑。如今世界上有50多個實驗室在進行研究,至今尚未有重大突破,但它蘊育著廣闊的前景。
發展氫能源,將為建立一個美好、無污染的新世界邁出重要一步。
在眾多的新能源中,氫能將會成為21世紀最理想的能源。這是因為,在燃燒相同重量的煤、汽油和氫氣的情況下,氫氣產生的能量最多,而且它燃燒的產物是水,沒有灰渣和廢氣,不會污染環境;而煤和石油燃燒生成的是二氧化碳和二氧化硫,可分別產生溫室效應和酸雨。煤和石油的儲量是有限的,而氫主要存於水中,燃燒後唯一的產物也是水,可源源不斷地產生氫氣,永遠不會用完。
氫是一種無色的氣體。燃燒一克氫能釋放出142千焦爾的熱量,是汽油發熱量的3倍。氫的重量特別輕,它比汽油、天然氣、煤油都輕多了,因而攜帶、運送方便,是航天、航空等高速飛行交通工具最合適的燃料。氫在氧氣里能夠燃燒,氫氣火焰的溫度可高達2500℃,因而人們常用氫氣切割或者焊接鋼鐵材料。
在大自然中,氫的分布很廣泛。水就是氫的大「倉庫」,其中含有11%的氫。泥土裡約有1.5%的氫;石油、煤炭、天然氣、動植物體內等都含有氫。氫的主體是以化合物水的形式存在的,而地球表面約70%為水所覆蓋,儲水量很大,因此可以說,氫是「取之不盡、用之不竭」的能源。如果能用合適的方法從水中製取氫,那麼氫也將是一種價格相當便宜的能源。
氫的用途很廣,適用性強。它不僅能用作燃料,而且金屬氫化物具有化學能、熱能和機械能相互轉換的功能。例如,儲氫金屬具有吸氫放熱和吸熱放氫的本領,可將熱量儲存起來,作為房間內取暖和空調使用。
氫作為氣體燃料,首先被應用在汽車上。1976年5月,美國研製出一種以氫作燃料的汽車;後來,日本也研製成功一種以液態氫為燃料的汽車;70年代末期,前聯邦德國的賓士汽車公司已對氫氣進行了試驗,他們僅用了五千克氫,就使汽車行駛了110公里。
用氫作為汽車燃料,不僅干凈,在低溫下容易發動,而且對發動機的腐蝕作用小,可延長發動機的使用壽命。由於氫氣與空氣能夠均勻混合,完全可省去一般汽車上所用的汽化器,從而可簡化現有汽車的構造。更令人感興趣的是,只要在汽油中加入4%的氫氣。用它作為汽車發動機燃料,就可節油40%,而且無需對汽油發動機作多大的改進。
氫氣在一定壓力和溫度下很容易變成液體,因而將它用鐵罐車、公路拖車或者輪船運輸都很方便。液態的氫既可用作汽車、飛機的燃料,也可用作火箭、導彈的燃料。美國飛往月球的「阿波羅」號宇宙飛船和我國發射人造衛星的長征運載火箭,都是用液態氫作燃料的。
另外,使用氫—氫燃料電池還可以把氫能直接轉化成電能,使氫能的利用更為方便。目前,這種燃料電池已在宇宙飛船和潛水艇上得到使用,效果不錯。當然,由於成本較高,一時還難以普遍使用。
現在世界上氫的年產量約為3600萬噸,其中絕大部分是從石油、煤炭和天然氣中製取的,這就得消耗本來就很緊缺的礦物燃料;另有4%的氫是用電解水的方法製取的,但消耗的電能太多,很不劃算,因此,人們正在積極探索研究制氫新方法。
隨著太陽能研究和利用的發展,人們已開始利用陽光分解水來製取氫氣。在水中放入催化劑,在陽光照射下,催化劑便能激發光化學反應,把水分解成氫和氧。例如,二氧化鈦和某些含釕的化合物,就是較適用的光水解催化劑。人們預計,一旦當更有效的催化劑問世時,水中取「火」——制氫就成為可能,到那時,人們只要在汽車、飛機等油箱中裝滿水,再加入光水解催化劑,那麼,在陽光照射下,水便能不斷地分解出氫,成為發動機的能源。
本世紀70年代,人們用半導體材料鈦酸鍶作光電極,金屬鉑作暗電極,將它們連在一起,然後放入水裡,通過陽光的照射,就在鉑電極上釋放出氫氣,而在鈦酸鍶電極上釋放出氧氣,這就是我們通常所說的光電解水製取氫氣法。
科學家們還發現,一些微生物也能在陽光作用下製取氫。人們利用在光合作用下可以釋放氫的微生物,通過氫化酶誘發電子,把水裡的氫離子結合起來,生成氫氣。前蘇聯的科學家們已在湖沼里發現了這樣的微生物,他們把這種微生物放在適合它生存的特殊器皿里,然後將微生物產生出來的氫氣收集在氫氣瓶里。這種微生物含有大量的蛋白質,除了能放出氫氣外,還可以用於制葯和生產維生素,以及用它作牧畜和家禽的飼料。現在,人們正在設法培養能高效產氫的這類微生物,以適應開發利用新能源的需要。
引人注意的是,許多原始的低等生物在新陳代謝的過程中也可放出氫氣。例如,許多細菌可在一定條件下放出氫。日本已找到一種叫做「紅鞭毛桿菌」的細菌,就是個制氫的能手。在玻璃器皿內,以澱粉作原料,摻入一些其他營養素製成的培養液就可培養出這種細菌,這時,在玻璃器皿內便會產生出氫氣。這種細菌制氫的效能頗高,每消耗五毫升的澱粉營養液,就可產生出25毫升的氫氣。
美國宇航部門准備把一種光合細菌——紅螺菌帶到太空中去,用它放出的氫氣作為能源供航天器使用。這種細菌的生長與繁殖很快,而且培養方法簡單易行,既可在農副產品廢水廢渣中培養,也可以在乳製品加工廠的垃圾中培育。
對於製取氫氣,有人提出了一個大膽的設想:將來建造一些為電解水製取氫氣的專用核電站。譬如,建造一些人工海島,把核電站建在這些海島上,電解用水和冷卻用水均取自海水。由於海島遠離居民區,所以既安全,又經濟。製取的氫和氧,用鋪設在水下的通氣管道輸入陸地,以便供人們隨時使用。
Ⅵ 鈾是如何提取的
最重的天然元素鈾已經成為新能源的主角,那麼鈾又是怎樣提煉出來的呢? 在居里夫婦發現鐳以後,由於鐳具有治療癌症的特殊功效,鐳的需要量不斷增加,因此許多國家開始從瀝青鈾礦中提煉鐳,而提煉過鐳的含鈾礦渣就堆在一邊,成了「廢料」。 然而,鈾核裂變現象發現後,鈾變成了最重要的元素之一。這些「廢料」也就成了「寶貝」。從此,鈾的開采工業大大地發展起來,並迅速地建立起了獨立完整的原子能工業體系。 鈾是一種帶有銀白色光澤的金屬,比銅稍軟,具有很好的延展性,很純的鈾能拉成直徑0.35毫米的細絲或展成厚度0.1毫米的薄箔。鈾的比重很大,與黃金差不多,每立方厘米約重19克,像接力棒那樣的一根鈾棒,竟有十來公斤重。 鈾的化學性質很活潑,易與大多數非金屬元素發生反應。塊狀的金屬鈾暴露在空氣中時,表面被氧化層覆蓋而失去光澤。粉末狀鈾於室溫下,在空氣中,甚至在水中就會自燃。美國用貧化鈾製造的一種高效的燃燒穿甲彈—「貧鈾彈」,能燒穿30厘米厚的裝甲鋼板,「貧鈾彈」利用的就是鈾極重而又易燃這兩種性質。 鈾元素在自然界的分布相當廣泛,地殼中鈾的平均含量約為百萬分之2.5,即平均每噸地殼物質中約含2.5克鈾,這比鎢、汞、金、銀等元素的含量還高。鈾在各種岩石中的含量很不均勻。例如在花崗岩中的含量就要高些,平均每噸含3.5克鈾。依此推算,一立方公里的花崗岩就會含有約一萬噸鈾。海水中鈾的濃度相當低,每噸海水平均只含3.3毫克鈾,但由於海水總量極大,且從水中提取有其方便之處,所以目前不少國家,特別是那些缺少鈾礦資源的國家,正在探索海水提鈾的方法。 由於鈾的化學性質很活潑,所以自然界不存在游離的金屬鈾,它總是以化合狀態存在著。已知的鈾礦物有一百七十多種,但具有工業開采價值的鈾礦只有二、三十種,其中最重要的有瀝青鈾礦(主要成分為八氧化三鈾)、品質鈾礦(二氧化鈾)、鈾石和鈾黑等。很多的鈾礦物都呈黃色、綠色或黃綠色。有些鈾礦物在紫外線下能發出強烈的熒光,我們還記得,正是鈾礦物(鈾化合物)這種發熒光的特性,才導致了放射性現象的發現。 雖然鈾元素的分布相當廣,但鈾礦床的分布卻很有限。國外鈾資源主要分布在美國、加拿大、南非、西南非、澳大利亞等國家和地區。據估計,國外已探明的工業儲量到1972年已超過一百萬噸。隨著勘探活動的廣泛和深入,鈾儲量今後肯定還會增加。我國鈾礦資源也十分豐富。 鈾礦是怎樣尋找的呢?鈾及其一系列衰變子體的放射性是存在鈾的最好標志。人的肉眼雖然看不見放射性,但是藉助於專門的儀器卻可以方便地把它探測出來。因此,鈾礦資源的普查和勘探幾乎都利用了鈾具有放射性這一特點:若發現某個地區岩石、土壤、水、甚至植物內放射性特別強,就說明那個地區可能有鈾礦存在。 鈾礦的開采與其它金屬礦床的開采並無多大的區別。但由於鈾礦石的品位一般很低(約千分之一),而用作核燃料的最終產品的純度又要求很高(金屬鈾的純度要求在99.9%以上,雜質增多,會吸收中子而妨礙鏈式反應的進行),所以鈾的冶煉不象普通金屬那樣簡單,而首先要採用「水冶工藝」,把礦石加工成含鈾60~70%的化學濃縮物(重鈾酸銨),再作進一步的加工精製。 鈾水冶得到的化學濃縮物(重鈾酸氨)呈黃色,俗稱黃餅子,但它仍含有大量的雜質,不能直接應用,需要作進一步的純化。為此先用硝酸將重鈾酸銨溶解,得到硝酸鈾醯溶液。再用溶劑萃取法純化(一般用磷酸三丁酯作萃取劑),以達到所要求的純度標准。 純化後的硝酸鈾醯溶液需經加熱脫硝,轉變成三氧化鈾,再還原成二氧化鈾。二氧化鈾是一種棕黑色粉末,很純的二氧化鈾本身就可以用作反應堆的核燃料。 為製取金屬鈾,需要先將二氧化鈾與無水氟化氫反應,得到四氟化鈾;最後用金屬鈣(或鎂)還原四氟化鈾,即得到最終產品金屬鈾。如欲製取六氟化鈾以進行鈾同位素分離,則可用氟氣與四氟化鈾反應。 至此,能作核燃料使用的金屬鈾和二氧化鈾都生產出來了,只要按要求製成一定尺寸和形狀的燃料棒或燃料塊(即燃料元件),就可以投入反應堆使用了。但是對於鈾處理工藝來說,這還只是一半。 我們知道,核燃料鈾在反應堆中雖然要比化學燃料煤在鍋爐中使用的時間長得多,但是用過一段時間以後,總還是要把用過的核燃料從反應堆中卸出來,再換上一批新的核燃料。從反應維中卸出來的核燃料一般叫輻照燃料或「廢燃料」。燒剩下的煤渣一般都丟棄不要了,可這種不能再使用的廢燃料卻還大有用處呢! 廢燃料之所以要從反應堆中卸出來,並不是因為裡面的裂變物質(鈾235)已全部耗盡,而是因為能大量吸收中子的裂變產物積累得太多,致使鏈式反應不能正常進行了。所以,廢燃料雖「廢」,但裡面仍有相當可觀的裂變物質沒有用掉,這是不能丟棄的,必須加以回收。而且在反應堆中,鈾238吸收中子,生成鈈239。鈈239是原子彈的重要裝葯,它就含在廢燃料中,這就使得用過的廢燃料甚至比沒有用過的燃料還寶貴。除此而外,反應堆運行期間,還生成其它很多種有用的放射性同位素,它們 蘑菇雲
也含在廢燃料中,也需要加以回收。 從原理上講,廢燃料的處理與天然鈾的生產並無多大差別。一般先把廢燃料溶解,再用溶劑萃取法把鈾、鈈和裂變產物相互分開,然後進行適當的純化和轉化。但實際上,廢燃料的處理是十分困難的。世界上很多國家都能生產天然鈾,很多國家都有反應堆,但是能處理廢燃料的國家卻並不多。 廢燃料的處理有三個特點:一是廢燃料具有極強的放射性,它們的處理必須有嚴密的防護設施,並實行遠距離操作;二是廢燃料中鈈含量很低而鈈又極貴重,所以要求處理過程的分離系數和回收率都很高;三是鈈能發生鏈式反應,因此必須採取嚴格的措施,防止臨界事故的發生。目前,廢燃料的處理大都採用自動化程度很高的磷酸三丁酯萃取流程。 我們看到,在鈾處理的工藝鏈中,相對於反應堆而言,鈾水冶工藝在反應堆之前進行,所以通常叫做前處理,廢燃料處理在反應堆之後進行,所以通常叫做後處理。而從鈾礦石加工開始的整個工藝過程,包括鈾同位素分離以及核燃料在反應堆中使用在內,一般總稱為核燃料循環。 從以上極為簡單的介紹就可以看出,鈾和鈈確是得之不易的。原子能工業猶如一條長長的巨龍,要最重的天然元素鈾做出轟轟烈烈的事業,得經過多少次加工和處理、分析和測量、計算和核對啊!原子能工業又猶如一座高高的金字塔,要製造一顆原子彈,就要使用一、二十公斤鈾235或鈈239;要生產一、二十公斤鈾235或鈈239,就要消耗十來噸天然鈾;要生產十來噸天然鈾就要加工近萬噸鈾礦石。我們贊賞核電站的雄姿,驚嘆原子彈的威力,可千萬不能忽視支撐這座金字塔塔尖的無數塊磚石啊!
Ⅶ 我國核電站運行所需的核燃料是怎麼來的這是嗎有誰能說一說它的具體過程
全國有很多地方有鈾礦呀,你可以查一下文獻,都是可以找到的。這是人所共知的事,不是什麼機密。但提取和加工礦石的工廠和工藝就是機密了。
Ⅷ 為什麼核輻射對人有影響,這些核燃料是怎麼採集起來的
核輻射主要是α、β、γ三種射線: α射線是氦核,β射線是電子,這兩種射線由於穿透力小,影響距離比較近,只要輻射源不進入體內,影響不會太大。 γ射線的穿透力很強,是一種波長很短的電磁波。電磁波是很常見的輻射,對人體的影響主要由功率(與場強有關)和頻率決定。通訊用的無線電波是頻率較低的電磁波,如果按照頻率從低到高(波長從長到短)按次序排列,電磁波可以分為:長波、中波、短波、超短波、微波、遠紅外線、紅外線、可見光、紫外線、X射線、γ射線。以可見光為界,頻率低於(波長長於)可見光的電磁波對人體產生的主要是熱效應,頻率高於可見光的射線對人體主要產生化學效應。 鈾是一種常見的化學元素,陸地上和海洋中的每個地方都存在著鈾。它就跟錫一樣常見,儲量比金高500倍。大部分種類的岩石和土壤都包含著鈾,盡管濃度極低。現在,比較經濟的鈾儲藏地的鈾濃度至少為0.1%。以現在的花費速度來算,地球上可被提取的鈾還可用50年。將鈾的價格提高一倍對核電站的運行成本不會有什麼影響,但可以使地球上可被提取的鈾能持續使用幾百年。在這種情況下,將鈾的價格提高一倍會將核電站的運行成本提高5%。但是,如果將天然氣的價格提高一倍,那麼天然氣的供應成本會提高60%。將煤的價格提高一倍會將煤的供應成本提高30%。 鈾的提純會產生出許多噸貧鈾 (DU),它包含了鈾-238和大多數鈾-235。鈾-238有幾種商業上的應用,比如說飛機製造,輻射防護,製造子彈和裝甲,因為它具有比鉛更高的的密度。有人擔心那些過度接觸鈾-238的人會得輻射病,這些人包括坦克乘員和在有大量貧鈾存在的地區居住的居民。 現在的輕水反應堆遠遠沒有能充分利用核燃料,這造成了浪費。更有效的反應堆或再處理技術將會減少核廢料的數量,並且能更好地利用資源。 與現在使用鈾-235(占天然鈾的0.7%)的輕水反應堆不同的是,快速增殖反應堆使用的是鈾-238(占天然鈾的99.3%)。鈾-238估計可供核電站使用50億年。增殖技術已經被應用在了幾個反應堆中。至2005年12月,唯一正在向外界提供能量的增殖反應堆是位於俄羅斯別洛雅爾斯克的BN-600。(BN-600的輸出功率為600兆瓦,俄羅斯還計劃在別洛雅爾斯克核電站建造另一個反應堆,BN-800)還有,日本的「文殊」反應堆也在准備重新起用(它從1995年起就被關閉了),中國和印度也在計劃建造增殖反應堆。 由釷轉化而得的鈾-233也可以用做核裂變燃料。地球上釷的儲量為鈾的儲量的三倍,而且理論上所有這些釷都可被用來進行增殖,這使釷的潛在市場大於鈾的市場。與用鈾-238來製造鈈不同的是,用釷來製造鈾-233不需要快速增殖反應堆,它在常規增殖反應堆中的表現已經很令人滿意了。 計劃中的核聚變反應堆使用的核燃料是氘,一種氫的同位素,現在的設計也會用到鋰。以現在人類消耗能量的速度來看,地球上可開採的鋰還可以用3000年,海洋中的鋰可用6000萬年,如果核聚變反應堆只消耗氘的話,它們可以工作1500億年。相比之下,太陽只剩下了50億年的壽命。
希望採納
Ⅸ 我國核電站所用的核燃料是什麼安全性如何
所有核電站反應堆里裝的核燃料都是低濃度鈾-235(豐度2%~5%),濃度極低,任何情況下都絕對不可能發生原子彈那樣的核爆炸。核電站事故一般都是放射性物質的意外擴散,核電站的安全性取決於核電站的設計建造水平和運行規范程度,與核燃料無關。核電站目前有一、二、三代之分,安全性越來越高,切爾諾貝利核電站和日本福島核電站都是二代早期設計標准,尤其切爾諾貝利核電站設計安全系數很低,再加上人為操作嚴重違規,最終造成嚴重後果。福島是落後的設計標准再碰上千年一遇的9級大地震和海嘯。我國的核電站都是較新的二代或三代,安全標准要好於早期產品,選址也基本不在地震帶,只要不是人為破壞,不大容易出現重大核事故。
Ⅹ 從自然界開采核燃料的方法是怎樣的是從哪裡開采出來的
從山裡開采鈾礦,然後提煉。