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湖北事业单位公共基础知识之科技常识:核能知识知多少
时间:2022-06-22 10:51:07|来源:中公事业单位考试网  肖艺阳

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去年4月13日,日本正式决定向海洋排放福岛第一核电站含有对海洋环境有害的核废水,多国对此表示质疑和反对。同样,这一事件也引起了我国沿海居民的恐慌,因为核废水里面包含了至少63种放射性物质。但是从能源分类的角度来看,核能却被定义为清洁能源。这是为什么呢?学习完下面核能的相关知识,或许你能略知一二。

一、核能的含义

核能也就是我们常称的“原子能”,是原子核结构发生变化时所释放出的能量,是目前唯一现实的、可大规模代替化石燃料的能源。

二、核能的分属

我国对能源的分属的界定标准有很多,从不同的界定标准来看,核能的分属也有所不同,在我们考试中,常见的界定标准有以下4种:

1.按技术成熟程度分类核能分属新能源

一般来说,常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源,例如煤、石油、天然气等化石能源;而新能源通常是指尚未大规模利用、且技术尚未成熟的能源。由于目前我们对核能的利用效率、安全性等各方面的技术还不算成熟,故核能属于新能源。

2.按产生方式分类核能分属一次能源

一次能源指人类可以从自然界当中直接获取的能源,而二次能源是指无法直接从自然界获取,需要由一次能源经过转化或加工制造而产生的能源。如电能需要经过风能水能等一次能源的转化才能产生。但核能是由核燃料得来的,核燃料主要是铀,是埋在地球内部的自然现成的物质,不存在在一次能源基础上的加工或转化,所以核能是一次能源。

3.按再生能力分类核能分属不可再生能源

可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源,如太阳能就是取之不尽用之不竭的;而不可再生能源指在自然界中经过亿万年形成,短期内无法恢复的能源。核能是由核燃料得来的,核燃料主要是一些放射性元素(例如铀),这些元素和铁、铝等元素一样都埋在地下,短时间内无法再生,故核能是不可再生能源。

4.核能属广义上清洁能源

清洁能源是指不排放污染物的绿色能源。而显然,核能是会排放一些核废料和热污染的,因此,它只是广义上的清洁能源,而非狭义的清洁能源(狭义的清洁能源主要是可再生能源)。核能属于广义上的清洁能源,一方面是因为核能发电不像化石燃料发电那样会排放巨量的污染物质及温室气体到大气中;另一方面是因为核能的效率极高,核燃料能量密度是化石燃料的几百万倍,一公斤的铀-235的能量大概相当于300万公斤的煤所产生的能量,能大量减少化石燃料的使用。

三、核能的应用

核能的应用主要包括裂变能和聚变能。

简单来说,核裂变是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核,会释放出巨大的能量。目前,裂变能主要用于核电站发电和原子弹的制造,它们都是以铀为主要原料的。

而核聚变是小质量的两个原子核合成一个比较大的原子核的过程。核聚变主要的应用——氢弹,就是利用氘氚原子核的聚变反应瞬间释放巨大能量的,但它是不受控制的聚变能。正在研究的受控热核聚变反应装置(简称“人造太阳”)也是利用的聚变能,它与氢弹的最大不同是,其释放能量是可以被控制的。

【试题练习】(单选)下列属于一次能源的是:

A.电能

B.沼气

C.核能

D.焦炭

【中公答案】C。解析:A项错误,电能一般由风能发电、水能发电等多种形式产生,属于应用广泛的二次能源;B项错误,沼气是各种有机物质,在隔绝空气,并在适宜的温度、PH值下,经过微生物的发酵作用产生的一种可燃烧气体,属于二次能源;C项正确,核燃料主要是铀,是埋在地球内部的自然现成的物质,不存在在一次能源基础上的加工或转化,因此核能属于一次能源;D项正确,焦炭是在烟煤在隔绝空气的条件下,加热到大概1000摄氏度左右,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成的碳,属二次能源。故本题答案为C。

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