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核能类论文范本,与机电一体化专业毕业文相关论文开题报告

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我们开发更多的新型能源以缓解能源危机.

19世纪产业革命前,人类能源的消耗增长相当缓慢.产业革命后迅速增加.近百年来,世界能源消耗增长了20倍.二十世纪五十年代,全世界能源消耗量约26亿吨标准煤,至八十年代已经增长到100亿吨标准煤,本世纪初达到200亿吨标准煤.世界上有机燃料的储量是有限的,总有一天会用完.根据《2004年BP世界能源统计》,截止到2003年底,全世界剩余石油探明可采储量为1565.8亿吨,2003年世界石油产量为36.79亿吨,即可供开采年限大约42年.煤炭剩余可采储量为9844.5亿吨,可供192年,天然气剩余可采储量为175.78万亿立方米,可供67年.现在世界人口是60亿,我国人口是13亿.联合国预言,到2050年世界人口将增长到90亿.随着人口的快速增长和经济的飞速发展,人类对能源的需要也将随之增加,但这些不可再生能源是在地下几亿年甚至是几十亿年才积累而成的.[2]

第二,化石燃料造成了严重的环境危机,要求我们开发清洁能源.

化石燃料在使用过程中会造成严重的环境污染.随着人类对化石燃料的大量使用,温室效应,酸雨和全球气候变暖等全球性的环境问题不断加剧,这严重影响了人们的日常生活,破坏了人类生存的环境,使人类的可持续发展受到制约和挑战.

第三,新的可再生能源面临技术和成本问题,难以满足经济和社会发展的需求.

在已知的可再生能源中,例如太阳能,风能,沼气等能源由于技术上的困难和经济性等因素,都未能大规模利用.虽然水资源已经大规模地开发利用,但是仅靠水电资源难以满足经济和社会发展的需求.要使这些可再生能源达到全面应用并且足以支持经济持续发展的水平,还需要相当长的时间.

综合以上三个因素,核能作为一种清洁,安全可靠,能量巨大的能源,是有机能源的最现实的替代能源.截止1993年的统计,由于使用核能发电已使世界二氧化碳的排放量减少了8%.所以在未来相当长的一段时间里,发展利用核能将成为21世纪人类应对能源危机和实现经济可持续发展的必然选择.

3.2国外核能开发与利用的现状

核能是人类历史上的一项伟大发明,这离不开早期西方科学家的探索发现,他们为核能的应用奠定了基础.

在1954年之前,人类在能源利用领域只涉及到物理变化和化学变化二战时,原子弹诞生人类开始将核能运用于军事,能源,工业,航天等领域.美国,俄罗斯,英国,法国,中国,日本,以色列等国相继展开对核能应用前景的研究.

现在核能发电站的扩建集中在亚洲:至2006年底建设中的29座就有15座在亚洲.最近建设的36座核反应堆已与电网联网的有26座在亚洲.印度核能发电所占比例现小于3%,但至2006年底,拥有建设中核电站的1/4,在建设中29座核电站中拥有7座.印度的计划更令人印象深到:到2022年将增长8倍,达到电力供应的10%,到2052年将增长75倍,达到电力供应的26%.75倍的增长意味着年均增长9.4%,与全球19702004年的平均增长率相同.按照国家核电发展中长期计划,俄罗斯准备在2016-2030年期间安装26台核电机组,预计在2018年前核电领域的总投入可达1.47万亿卢布,其中国家投入为6740亿卢布.计划实施的目的是使俄罗斯核电发电量达到世界领先水平,即到2025年达到总发电量的25%(现在大约为16%).改革开放以来,核技术在工业,农业,医学等各领域的应用都有较大的发展.目前,中国从事核应用技术开发和生产的企事业单位有300多家,产业规模达到年总产值150多亿元.进入90年代以来,工业用电子加速器,工业钴源的实际装源量的年均增长速度维持在20%以上,是世界上发展最快的国家之一.核技术的应用开发取得一批重要成果,核技术应用的产业化进程明显加快.海关集装箱电子束监测

核能类论文范本系统,电子束信件灭菌装置等一批装置研制成功,为打击走私和反恐活动提供了新型有效的技术手段.核技术在我国农业的各个领域得到了广泛应用,并取得了卓越成就,创造了巨大的经济,社会与生态效益.中国拥有7个放射性药物生产基地,核医疗器械一直保持快速发展的势头,1000多家医院应用核医学技术,核医学得到普及和推广,为提高人民健康水平做出了积极贡献.举例而言,核电厂每年要用掉80吨的,只要2支标准货柜就可以运载.如果换成燃煤,需要515万吨,每天要用20吨的大卡车运705车才够.如果使用天然气,需要143万吨,相当于每天烧掉20万桶家用瓦斯.换算起来,刚好接近全台湾692万户的用量.钚240万吨标准煤.有资料表明,按照地球上有机燃料的储量和人类年能耗的情况估算,地球上煤只够使用200年,石油只有70—80年,而地球已探明的核燃料,按其所含能量计算,相当于有机燃料的20倍.一座100万千瓦的大型烧煤电站,每年需要原煤300~400万吨,而运这些煤需要2760列火车.相同功率的压水堆核电站,一年仅耗铀含量为3%的低浓缩铀燃料28吨,每一磅铀的成本约为20美元,换算成1千瓦发电经费是0.001美元左右,这和目前的传统发电成本比较,便宜了很多.因此,核能的能量密集,功率高这一特点,还决定了它的运输量小,可以减缓交通运输压力.

4.2.2核能是清洁的能源

化石燃料燃烧时,会向大气中排放大量的污染物质,由于人类大量燃烧化石燃料,已经使大气中的二氧化碳的数量显着增加,到时"温室效应".其后果是地球表面温度升高,干旱灾害和沙漠化更加严重,两极冰川融化,海平面升高,沿海城市被淹没等.然而,核能的产生不需要消耗氧气,因此不会产生二氧化碳.而核能发电所使用的铀燃料,除了发电外,没有其他用途.核电站的三废原则上是回收处理储存,不往环境排放的.排放的只是回收处理后的一点残余的尾水尾气,数量甚微.据科学家分析,我国煤电燃料链温室气体的排放系数约为1302.3等效CO2克/千瓦小时,水电燃料链为107.6等效CO2克/千瓦小时.核电站自身不排放温室气体,考虑到它在建造和运行中所用的材料,其燃料链温室气体的排放系数约为13.7等效CO2克/千瓦时.可见,核电站向环境释放的温室气体,只是同等规模煤电厂的1%.[5]

4.2.3核能是安全的能源

在核能领域,人们主要关心的是电离辐射可能产生的健康影响及其防护.其实辐射无处不在,人类所受到的集体辐射剂量主要来自天然本底辐射(约76.58)和医疗(约20%),核电站产生的辐射剂量非常小(约0.25%).在世界范围内,天然本底辐射每年对个人的平均辐射剂量约为2.4毫希,有些地区的天然本底辐射水平要比这个平均值高得多.核能应用领域的辐射照射来源于核能产生装置(如核电站)在运行过程中产生的各种放射性核素.由于煤中含有微量的放射性核素,燃煤电站在运行过程中也会向环境排放放射性物质.就辐射照射而言,我国煤电燃料链对公众产生的辐射照射是同样功率的核电燃料链的50倍.

目前,国际上普遍采用的辐射防护有三个原则:实践的正当性,防护水平的最优化和个人剂量限值.实践的正当性要求任何伴有辐射的实践所带来的利益应当大于其可能产生的危害,防护水平的最优化是指在综合考虑社会和经济等因素之后,将辐射危害保持在合理可行,尽量低的水平上,而规定个人剂量限值的目的则是为了保证社会的每个成员都不会受到不合理的辐射照射.大量的研究和调查数据表明,核电站对公众健康的影响远小于人们日常生活中所经常遇到的一些健康风险,例如吸烟和空气污染等.

4.2.4成本低廉

以核电为例.核电比火电更加"经济".电厂每度电的成本是由建造折旧费,燃料费和运行费这三部分组成.主要是建造折旧费和燃料费,核电厂由于特别考究安全和质量,建造费高于火电厂,一般要高出

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