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核能發電原理

生活更新时间:2025-05-18 18:52:02

利用中子去撞擊鈾２３５（核燃料）的原子核，會産生３個中子和２個原子核；又一次撞擊，會生成９個中子和４個原子核，這就是核裂變。當撞擊達到足夠次數時，中子的質量會小于鈾２３５的質量，這樣會讓鈾２３５釋放出巨大的能量，給反應堆升溫。水泵中的水流入反應堆時會給反應堆降溫，同時産生蒸汽，蒸汽可以驅動汽輪機發電。

核能發電是利用核反應堆中核裂變所釋放出的熱能進行發電，它是實現低碳發電的一種重要方式。國際原子能機構２０１１年１月公布的數據顯示，全球正在運行的核電機組共４４２座，核電發電量約占全球發電總量的１６％。擁有核電機組最多的國家依次為：美國、法國、日本和俄羅斯。

核能發電利用鈾燃料進行核分裂連鎖反應所産生的熱，将水加熱成高溫高壓，核反應所放出的熱量較燃燒化石燃料所放出的能量要高很多（相差約百萬倍），而所需要的燃料體積與火力電廠相比少很多。核能發電所使用的的鈾２３５純度隻約占３％~４％，其餘皆為無法産生核分裂的鈾２３８。

舉例而言，核電廠每年要用掉５０噸的核燃料，隻要２支标準貨櫃就可以運載。如果換成燃煤，則需要５１５萬噸，每天要用２０噸的大卡車運７０５車才夠。如果使用天然氣，需要１４３萬噸，相當于每天燒掉２０萬桶家用瓦斯。換算起來，剛好接近全台灣６９２萬戶的瓦斯用量。

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