核燃料低碳環(huán)保嗎,核燃料優(yōu)缺點
大家好,今天小編關注到一個比較有意思的話題,就是關于核燃料低碳環(huán)保嗎的問題,于是小編就整理了3個相關介紹核燃料低碳環(huán)保嗎的解答,讓我們一起看看吧。
世界核電池技術排行?
第一,美國。美國有96個核電機組遍布30個州。
第二,法國。法國的核電占全國發(fā)電量約70%,是世界上最高的。
第三,中國。中國廣東省的臺山核電站沒有兩臺EPR機組。
第四,日本。
第五,俄羅斯。
第六,韓國。
第七,加拿大。
第八,烏克蘭。
第九,英國。
第十,瑞典。
1、美國2、法國3、日本4、俄羅斯5、韓國6、英國7、德國8、加拿大!核電是僅次于水電的世界第二大低碳電力。全世界441個在運的核電機組(截止2019年)生產(chǎn)了約10%的電力。三菱重工是世界第二大核反應堆供應商,擁有約2.5億千瓦時的核電機組,其中包括位于德克薩斯州的奧斯汀核電廠。
截至2023年,世界核電池技術排行榜上的前幾名包括美國、中國、法國和俄羅斯。
美國在核電池技術方面擁有先進的設計和運營經(jīng)驗,中國則在核電站建設和技術創(chuàng)新方面取得了顯著進展。
法國以其強大的核能工業(yè)和先進的反應堆技術而聞名,而俄羅斯則在核電站建設和核燃料循環(huán)方面具有豐富的經(jīng)驗。這些國家在核電池技術領域的領先地位使它們能夠為全球能源需求提供可靠和清潔的電力。
核電站有什么好處?
核電站有以下幾個好處:
1. 低碳能源:核電是一種低碳能源,不會產(chǎn)生大量的二氧化碳和其他溫室氣體,減少對氣候變化的影響。相比化石燃料發(fā)電廠,核電站減少了大量的排放量。
2. 高效能源:核電站的燃料利用率非常高,使用少量的核燃料就能產(chǎn)生大量的電力。相比石油、天然氣等化石燃料,核燃料儲量更加豐富,能源利用效率更高。
3. 可靠性高:核電站的運行穩(wěn)定可靠,不像風能和太陽能那樣受到天氣條件的影響。核反應堆的設計和建造經(jīng)驗非常豐富,可以確保核電站的穩(wěn)定運行。
4. 大規(guī)模電力供應:核電站能夠提供大容量的電力供應,滿足社會對電力的需求。核電站通常能夠穩(wěn)定地運行數(shù)十年,能夠滿足長期大規(guī)模的電力需求。
航空母艦可以采用混合動力嗎?為什么?
混合動力可是這些年的時髦玩意,特別是在汽車使用方面,這種驅(qū)動模式相較于一般的燃油動力來說不僅節(jié)約燃油而且低碳環(huán)保,逐漸受到越來越多的用戶的歡迎。在此趨勢下,不僅是汽車,飛機和船舶也開始該領域的研發(fā)。于是就有人提出來在航空母艦上也使用混合動力的猜想。
現(xiàn)在常說的混合動力主要是油電混合,也就是采用油料和電能兩種方式提供動力。采用混合動力的載具相當于安裝了兩臺發(fā)動機,一臺是使用電池的發(fā)電機,一臺是使用燃油的傳統(tǒng)發(fā)動機。在低俗行駛時只使用發(fā)電機工作,只有當速度上升到一定數(shù)值時才會使用燃油發(fā)動機。
眾所周知,航母可是個吞金獸,很多國家造的起航母卻用不起它。航母每次出動不僅要攜帶自身使用的燃料,還要帶上艦載機的燃油,每天消耗數(shù)以百噸。依照不少人的猜想,如果航母采用了混合動力,可以減少不少的燃料消耗,每天能省不少的軍費呢。
可是這種推進方式的最大問題在于可以提供的動力太小了,混合動力在推動普通的家用轎車時沒什么問題,可要推動數(shù)萬噸的航空母艦就實在是力不從心了。在占有同等體積的情況下,混合動力中的發(fā)電機組僅可以滿足戰(zhàn)艦在低速狀態(tài)下的航行,一旦戰(zhàn)艦需要提速還得用到原來的發(fā)動機,實在是畫蛇添足。
而且,為了驅(qū)動這么大的一艘軍艦,航母上的電動發(fā)動機就不可能使用電池了,還得用燃油驅(qū)動發(fā)電機。這就要把燃油的能量轉(zhuǎn)化為電能,再用電能驅(qū)動,這樣能量轉(zhuǎn)換之間又會帶來損耗,反而還不如原本的燃油發(fā)動機。而且一旦電能發(fā)動機被擊毀,戰(zhàn)艦不僅動不了,其他用電的東西也要一并癱瘓,畢竟軍艦上不可能再有了發(fā)電機的情況下再為其他設備再裝一個發(fā)電系統(tǒng)。
最主要的一點是,現(xiàn)代的航空母艦都在朝著核動力的方向邁進。這種動力不僅造價更為低廉,而且不需要為燃料煩惱,換一次核燃料足夠用幾十年。而且推力極為充足,還不會產(chǎn)生大氣污染。有這么好用的東西干嘛還要用混合動力呢。
首先安裝現(xiàn)在的技術發(fā)展狀況很難實現(xiàn)混合動力,目前各國海軍的航空母艦的主動力裝置包括核發(fā)動機、鍋爐渦輪發(fā)動機、燃氣渦輪發(fā)動機、柴油-燃氣渦輪發(fā)動機。航母作為大型水面艦艇需要的是航速快和航程遠,內(nèi)部空間設計極其復雜,如開發(fā)混合發(fā)動機勢必占用更多空間,這樣會造成內(nèi)部艦載機得數(shù)量減少,我們知道,航母的主要攻擊力設計艦載機,如果艦載機數(shù)量減少會隊對戰(zhàn)行動大打折扣!拿美國“尼米茲”級航空母艦來說,裝備的核動力裝置包括2座A4W/A1G型水-水反應堆、4臺主渦輪齒輪機組(總功率28萬馬力)。主動力裝置能確保航速超過30節(jié)(螺旋槳旋轉(zhuǎn)頻率150周/分鐘)。在試驗中速度達到31.5節(jié)。五葉螺旋槳直徑6.4米,重2980公斤。更換一次核燃料可使用13-15年,航行80-100萬海里。可見核動力的優(yōu)勢非常明顯,普通混合動力如何做到13-15年不更換燃料呢?制造它的用途已經(jīng)沒有意義!也許將來能源匱乏會考慮,但是現(xiàn)在各國肯定不可能花大力氣去研究這種技術!依照目前各國航母發(fā)展情況,蒸汽動力航母逐步減少,核動力必將是現(xiàn)在及未來的理想動力系統(tǒng)!
航母目前動力分為三種聯(lián)合動力裝置:蒸汽輪機+加速燃氣輪機,核動力+加速燃氣輪機(CODOG或CODAG),燃氣輪機+加速燃氣輪機(COGAG或COGOG)。
美國主要采用核動力。核燃料在核動力裝置的反應堆中產(chǎn)生裂變反應,釋放巨大能量,被不斷循環(huán)的冷卻水吸收,后者又通過蒸汽發(fā)生器將熱量傳給第二個回路中的水,使之變?yōu)檎羝麃眚?qū)動蒸汽機運行。
核動力航空母艦上也會有蒸汽渦輪機,如美國"尼米茲"級,除了壓水反應堆之外,還擁有4臺蒸汽渦輪機作為備用動力。(估計如果核動力完全趴窩,就靠這個慢慢熬回家)
所以不僅是航母,幾乎所有的大型軍艦都有兩個動力。一個主動力一個備用動力。
不可以!原因如下:
所謂混合動力又稱油電混合動力,指的是將現(xiàn)在以燃氣渦輪的軍艦,加上一組電動馬達,使軍艦在非極速狀態(tài)時可以用電力驅(qū)動,其最初設想是環(huán)保、靜音、省燃料。
美國在驅(qū)逐艦上試驗混合動力后發(fā)現(xiàn):它相當費錢,特拉克斯頓號改裝案已花費約5200萬美元,而整個計劃案更是耗資3.5625億美元。此外,特拉克斯頓號驅(qū)逐艦在電動模式的船速低于13節(jié),雖然這樣的速度符合夜間航行、彈道飛彈防御與反潛作戰(zhàn)的要求,但是卻跟不上疾行的航空母艦。
因此可以看出,混合動力的優(yōu)點是噪音小,環(huán)保;缺點是動力不足、成本太高。這樣的動力配置適合潛艇、小型隱身艦艇等小型艦艇,對于航母來說,首先動力不足就是致命傷,其次航母這樣的大型水面艦艇想做到隱身是很難的,尤其在戰(zhàn)時組成航母編隊想隱身更是難上加難。因此在世界范圍里還沒有哪家的航母是隱身設計的。所以混合動力的“噪音小,有利于隱身”對航母是沒什么現(xiàn)實意義的。
圖:瑞典皇家海軍“維斯比”級(Visby Class)隱形護衛(wèi)艦,排水量只有幾百噸,隱身設計有利于其戰(zhàn)場存活率。對于動輒幾萬噸的航空母艦來說,隱身設計沒什么現(xiàn)實意義
到此,以上就是小編對于核燃料低碳環(huán)保嗎的問題就介紹到這了,希望介紹關于核燃料低碳環(huán)保嗎的3點解答對大家有用。