Las ventajas de las centrales nucleares: conversión eficiente de energía, reducción de emisiones de gases de efecto invernadero, suministro estable de energía y bajos costos operativos a largo plazo. Desventajas: riesgos de seguridad, problemas de eliminación de desechos nucleares, riesgos de inversión y. umbrales técnicos elevados.
1. Ventajas
1. Conversión de energía eficiente: las centrales nucleares utilizan reacciones nucleares para convertir la energía liberada por la fisión nuclear de los átomos de uranio en energía eléctrica. que el de las centrales eléctricas de combustibles fósiles y puede proporcionar energía más limpia y eficiente.
2. Reducir las emisiones de gases de efecto invernadero: en comparación con las centrales térmicas, las centrales nucleares casi no producen gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono durante su funcionamiento, lo que favorece la mitigación del cambio climático global.
3. Suministro de energía estable: la generación de energía de las centrales nucleares se ve menos afectada por el entorno externo y puede proporcionar un suministro de energía relativamente estable, lo que favorece la seguridad energética nacional.
4. Bajos costos operativos a largo plazo: El costo de construcción de las centrales nucleares es alto, pero los costos operativos son bajos, lo que tiene beneficios económicos a largo plazo.
2. Desventajas
1. Riesgos de seguridad: las centrales nucleares tienen ciertos riesgos de seguridad, como fugas nucleares, radiación nuclear y otros accidentes, que pueden causar contaminación ambiental grave y lesiones personales. .
2. Problemas de eliminación de desechos nucleares: Los desechos nucleares producidos por las centrales nucleares son radiactivos y su manipulación inadecuada puede tener efectos a largo plazo en el medio ambiente y la salud humana.
3. Riesgo de inversión: el costo de construcción de las centrales nucleares es alto y requiere una gran cantidad de inversión de capital, por lo que el riesgo de inversión es relativamente alto.
4. Umbral técnico alto: La construcción y operación de centrales nucleares requieren alta tecnología y conocimientos profesionales, y existe una gran demanda de talentos.
El principio de funcionamiento de las centrales nucleares
1. Reacción de fisión nuclear: en el reactor de una central nuclear, el combustible nuclear como el uranio-235 sufre una reacción de fisión nuclear después de absorberse. neutrones, produciendo una gran cantidad de energía térmica y más neutrones. Los neutrones seguirán provocando reacciones de fisión nuclear en otros combustibles nucleares, formando una reacción en cadena. Para controlar la velocidad de la reacción en cadena, el reactor está equipado con barras de control que se pueden insertar o extraer para ajustar la velocidad de los neutrones.
2. Conversión de energía térmica: La energía térmica generada por la fisión nuclear se transferirá al refrigerante (como agua o gas) alrededor del reactor, provocando que la temperatura del refrigerante aumente. Durante el proceso de circulación, el refrigerante transfiere energía térmica al intercambiador de calor, lo que hace que la temperatura del fluido de trabajo (como el vapor de agua) en el intercambiador de calor aumente, generando alta presión.
3. La turbina de vapor genera electricidad: el fluido de trabajo a alta presión ingresa a la turbina de vapor, lo que hace que la turbina de vapor gire y hace que el generador gire al mismo tiempo. A medida que un generador gira, el campo magnético en su interior cambia, creando una corriente eléctrica en sus bobinas. Esta corriente es la energía eléctrica que utilizamos.