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.核發電原理:核能發電的原理和水力、火力發電廠有同樣的共通點,就是設法使渦輪機(turbine)轉動,以帶動發電機切割磁場,將機械能轉變為產生電能。其中主要的不同點在於推動渦輪機所用的動力來源。水力電廠以大量的急速流動水(例如由水壩或瀑布引出)直接推動渦輪機,而核能電廠與火力電廠則利用大量高溫、高壓之水蒸氣推動渦輪機,其中核能電廠是靠核分裂所釋放出的能量、火力電廠則是靠燃燒煤炭、石油或天然氣等化石燃料以產生蒸汽。
核能發電利用鈾燃料進行核分裂連鎖反應所產生的熱,將水加熱成高溫高壓,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),比較起來所以需要的燃料體積比火力電廠少相當多。核能發電所使用的的鈾235純度只約佔3%-4%,其餘皆為無法產生核分裂的鈾238。
舉例而言,核四廠每年要用掉80噸的核燃料,只要2支標準貨櫃就可以運載。如果換成燃煤,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,相當於每天燒掉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。
核能發電廠:
水蒸氣正在從雙曲面形狀的冷卻塔排出。核反應爐位於圓桶狀的安全殼建築物內。核電廠是利用核分裂(Nuclear Fission)或核融合(Nuclear Fusion)反應所釋放的的能量產生電能的發電廠。目前商業運轉中的核能發電廠都是利用核分裂反應而發電。
核電站一般分為兩部分:利用原子核裂變生產蒸汽的核島(包括反應爐裝置和一迴路系統)和利用蒸汽發電的常規島(包括汽輪發電機系統)。核電站使用的燃料一般是放射性重金屬:鈾、鈈。
現在使用最普遍的民用核電站大都是壓水反應爐核電站,它的工作原理是:用鈾製成的核燃料在反應爐內進行裂變並釋放出大量熱能;高壓下的循環冷卻水把熱能帶出,在蒸汽發生器內生成蒸汽,推動發電機旋轉。
第一核能發電廠
位於本省東北端,裝置636千瓩汽輪發電機兩部,採用美國奇異公司製造之第 四代沸水式核反應器。59年11月興工,第一部機於67年,第二部機於68年商業 運轉。
第二核能發電廠
位於本省東北端,裝置985千瓩汽輪發電機兩部,採用美國奇異公司製造之第 六代沸水式核反應器。63年9月興工,第一部機於70年,第二部機於72年商業運轉。
第三核能發電廠
位於本省南端,裝置951千瓩汽輪發電機兩部,採用美國西屋公司製造之壓 水式核反應器。67年1月興工,第一部機於73年,第二部機於74年商業運轉。
優點
1.核能發電不像化石燃料發電那樣排放巨量的污染物質到大氣中,因此核能發電不會造成空氣污染。
2.核能發電不會產生加重地球溫室效應的二氧化碳。
3.核能發電所使用的鈾燃料,除了發電外,沒有其他的用途。
4.核燃料能量密度比起化石燃料高上幾百萬倍,故核能電廠所使用的燃料體積小,運輸與儲存都很方便,一座1000百萬瓦的核能電廠一年只需30公噸的鈾燃料,一航次的飛機就可以完成運送。
5.核能發電的成本中,燃料費用所佔的比例較低,核能發電的成本較不易受到國際經濟情勢影響,故發電成本較其他發電方法為穩定。
缺點
1.核能電廠會產生高低階放射性廢料,或者是使用過之核燃料,雖然所佔體積不大,但因具有放射線,故必須慎重處理,且需面對相當大的政治困擾。
2.核能發電廠熱效率較低,因而比一般化石燃料電廠排放更多廢熱到環境裏,故3.核能電廠的熱污染較嚴重。
4.核能電廠投資成本太大,電力公司的財務風險較高。
5.核能電廠較不適宜做尖峰、離峰之隨載運轉。
6.興建核電廠較易引發政治歧見紛爭。
7.電廠的反應器內有大量的放射性物質,如果在事故中釋放到外界環境,會對生態及民眾造成傷害。
核能發電原理
核能發電的原理與火力發電相似,核能發電是利用鈾燃料進行核分裂連鎖反應時所產生的熱,將水加熱成高溫高壓的蒸汽,用以推動汽輪機,再帶動發電機發電。
爭議
核一廠營運後對台灣的用電能源供應貢獻卓越,然後隨著台灣反核意識的抬頭,核電廠的價值與地位也一再受到質疑跟挑戰。加上美國三哩島、蘇聯車諾比相繼發生意外事故後,核電廠的安全問題更是備受關注,由於北部海濱還有一座核二廠,在短短的幾十公里居然有兩座核能發電廠,在全世界也是罕見,而且兩座電廠皆離台灣行政經濟中心的台北不遠,核一廠與台北市的直線距離只有28公里,一但發生任何意外將會產生直接的衝擊,更有人士擔心一但北京可能對台用武,核一廠會成為曝露的目標進行破壞,以重創台北的防衛能力。
