核裂变!
目前,世界各地的核电站都利用核裂变的原理,在这个过程中,一个原子分裂成更小的原子,同时释放出能量,然后用来驱动其他东西。
核电站就是利用一座或若干座动力反应堆所产生的热能来发电或发电兼供热的动力设施。反应堆是核电站的关键设备,链式裂变反应就在其中进行。
目前世界上核电站常用的反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆和改进型气冷堆以及快堆等。但用的最广泛的是压水反应堆。压水反应堆是以普通水作冷却剂和慢化剂,它是从军用堆基础上发展起来的最成熟、最成功的动力堆堆型。
虽然我们利用聚变制造了氢弹,但是要利用它来发电,还有很长的路要走。我们无法利用核聚变产生的能量的最大原因之一,是因为它对能量的要求高得令人难以置信。
我们知道核聚变需要一个初始的“点燃”反应,而这个初始反应需要至少1亿摄氏度的温度,这是太阳核心温度的6倍多。同时,我们不仅需要一种特殊的材料,当它被加热到1亿摄氏度时不发生变化,最重要的是,需要大量的液氦来保持整个装置的冷却。
聚变反应产生的高能中子撞击反应堆壁,反应堆中面向等离子体的那一层叫做第一壁,这种辐射使大多数通常用于钢铁中的合金元素具有放射性。所以即使技术上实现了核聚变,也很难找到合适的材料来维持和容纳这样的极端条件。