核能的开发和人类生存发展的关系

核能的开发和人类生存发展的关系

日本地震之后福岛核电站1、2、3、4号机组接连发生事故后，日本各地均监测出超出本地标准值的辐射量。在世界各地也检测出，核辐射。一时间搞得人心惶惶，对于核能的开发又该何去何从。核能有对人类的生存发展有着什么作用呢？

一、什么是核能？ 

 又称原子能。原子核中的核子重新分配时释放出来的能量。核能可分为三类：（1）裂变能，重元素（如铀、钚等）的原子核发生分裂时释放出来的能量；（2）聚变能，由轻元素（氘和氚）原子核发生聚合反应时释放出来的能量；（3）原子核衰变时发出的放射能。核能与化学能的区别在于，化学能是靠化学反应中原子间的电子交换而获得能量。例如煤或石油燃烧时，每个碳或氢原子氧化过程中，只能释放出几个电子伏能量，而核能则靠原子核里的核子（中子或质子）重新分配获得能量，这种能量大得出奇。例如，每个铀原子核裂变时，就能放出2亿电子伏能量，所以1kg铀裂变时释放出来的能量相当于2500t标准煤。等量的聚变燃料在聚变时释放出来的能量又比裂变能大4~5倍。现在，人们已经利用核裂变能发电、供热，也正在研究受控核聚变，试图开发利用核聚变能。放射能的利用也比较普遍，例如放射电池就是利用钚－238在衰变过程中释放出来的能量来发电的。

核能是近几十年来才发展出来的最新能源，主要是依据「质能互变」的原理，即原子在物质中改变型态时，会释出大量的能量，这种由於物质的质能改变而得到的能源，即是所称的「核能」。根据爱因斯坦的相对论，能量和质量可以互换，一公斤重的物质，若全部以能的形式释放，则可得到相当於燃烧四百万公吨煤的热量。

其次我们先来看看核辐射对人体有什么上害。专家指出：一、核辐射形式。核辐射它有a、b和y三种辐射形式。a辐射只要用一张纸就能挡住，但吸入体内危害大；b辐射是高速电子，皮肤沾上后烧伤明显；y辐射和X射线相似，能穿透人体和建筑物，危害距离远。 

二、核辐射途径。放射性物质可通过呼吸吸入，皮肤伤口及消化道吸收进入体内，引起内辐射，y辐射可穿透一定距离被机体吸收，使人员受到外照射伤害。

三、核辐射对人体健康损害。内外照射形成放射病的症状有：疲劳、头昏、失眠、皮肤发红、溃疡、出血、脱发、白血病、呕吐、腹泻等。有时还会增加癌症、畸变、遗传性病变发生率，影响几代人的健康。

其实任何能源都有风险

事实上，每种能源的开发利用都伴随着风险和弊端。例如，石油钻探过程中可能出现油井爆炸和原油泄漏；煤炭开发过程中可能出现矿难；利用太阳能需要占用大量土地；开发风能除占用土地之外，也产生噪音。在核能的开发利用过程中公众最大的担忧在于，人为或极端环境因素有可能导致放射性核物质外泄，危害环境和人类健康。

　　核能优点世所公认

　　不过，核能的诸多优点世所公认：核能不会像煤炭和石油等化石燃料那样产生大气污染，也不会排放温室气体二氧化碳；核能稳定、高效，核燃料的能量密度是化石燃料的数百万倍；在正常运行情况下，核电站对周围公众产生的辐射剂量对人们并不构成威胁。

大量的研究和调查数据表明，正常运行的核电站对公众健康的影响远小于人们日常生活中常见的一些健康风险，例如吸烟和空气污染等。核能在医学、食品安全等领域也有广泛的用途。因此，核能实际上为人类解决能源和气候变化问题提供了一种经济有效的方案。

　利用核能是大势所趋

　　近几十年来，核能已经为人类解决能源短缺问题作出了巨大贡献。核能作为一种清洁、稳定且有助减缓气候变化影响的能源，正为越来越多的国家所接受，在可预见的将来，在人类能源供应中会占有更重要地位。国际原子能机构的数据显示，未来20年内全球能源需求将增长50%，利用核能是大势所趋。2008年以来，全球开工建设的核电站逐年上升，目前全世界共有60多个国家考虑发展核能发电，预计到2030年，将又有10个至25个国家拥有核电站。

　　核能开发趋利避害

　　历史经验表明，人类社会正是在一次次大灾大难后总结经验教训，实现螺旋式上升的，在安全利用核能方面尤其如此。1979年美国发生的三里岛核泄漏事故，首次敲响了核安全的警钟；1986年的苏联切尔诺贝利核事故，更促使人们从技术和管理两方面加强核安全建设。可以预见的是，日本福岛核泄漏事故之后，安全利用核能将受到前所未有的重视。

人类没有因为飞机失事而停止飞行，没有因为原油泄漏而停止开采石油，没有因为航天飞机爆炸而停飞航天飞机。同样，人类也不会因为核泄漏而停止利用核能。随着科技进步和管理能力的提高，人类在核能开发利用过程中的趋利避害能力必将逐步提高，核能也必将为人类作出更大贡献。

核能电厂的安全措施

为确保放射性物质不致外泄，核能电厂的设计非常严密。发声链锁反应时所生成的放射性物质，绝大部分都被包在高密度的陶瓷内。燃料完的外部，在裹以锆合金，做成密封的燃料棒，能把一小部分跑出来的放射性物质挡住。燃料棒的外围是能耐高压和高温的特殊钢所做成，且厚达九吋的压力槽，即使放射性物质外泄，仍然会被束缚在压力槽内，不致散开。

    再者压力槽外有一厚度在4吋以上、用2吋厚钢板做衬里的水泥墙。不但把压力槽包在里面，还有很多紧急的处理设备，可以把万一散出来的放射性物质围住。最后一层防护是反应器厂房，厂房里的压力比外面的大气压力低，因此如果有放射性物质泄漏到反应器外，也不会逸散到大气中。最后，核电厂的四周，设有安全管制区，禁止居民居住、活动，以策安全。