核電站提供了世界上大約17%的電能，一些國家或地區(qū)對核電的依賴，要比其他發(fā)電方式更高。
1954年在庫爾恰托夫的主持下，蘇聯(lián)建成了世界上第一座核電站———奧布靈斯克核電站。
根據(jù)國際原子能機構(gòu)提供的數(shù)據(jù)，全世界有超過400座的核電站，其中，美國超過100座。 然而，日本地震所引發(fā)的核電站事件，把全世界推向了核能恐慌之中。
在瑞士，3座已經(jīng)經(jīng)過批準(zhǔn)的核電站建設(shè)項目被立即“下馬”；德國總理宣稱計劃放棄核能；就連中國， 也表示將暫時不再審批新的核電站。
2011年，核電站已走過57個年頭，它一直沒有走出我們的視線，卻一直蒙著神秘的面紗……
在法國，大約75%的電是由核電站生產(chǎn)的。在美國，核電站提供了大約15%的電能，雖然各州利用核電的情況并不統(tǒng)一。
核能發(fā)電有一個重要的優(yōu)點———非常清潔。從環(huán)保角度來看，核電站相比火電站，簡直就是做到了極致；核燃料能量密度比化石燃料高上幾百萬倍，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。
而火電站不僅向大氣釋放的放射性物質(zhì)要比核電站多，而且，它還向大氣釋放出大量的碳、硫和其他元素。
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“鈾”發(fā)裂變
如果除去核反應(yīng)堆，核電站和火電站除了生成蒸汽的熱源不同外，差異很少。
而建造一個核反應(yīng)堆需要一種特別的鈾。 鈾是地球上一種相當(dāng)普通的元素，在地球形成時就存在于這個行星中了。而最有價值的，是鈾-235。
雖然，鈾-235占據(jù)了所有鈾存量中的0.7%，但它有一個奇特的特性，那就是：它是少數(shù)能夠誘發(fā)裂變的物質(zhì)之一。它既可以用于核能發(fā)電，也可以用于制造核彈。
除了鈾-235之外，核電站的另一種燃料就是：钚-239。钚-239可以使用中子轟擊鈾-238而得到———這是核反應(yīng)堆中時時刻刻發(fā)生著的事。
鈾-235原子捕捉一個正在穿過的中子的概率非常高。
在正常工作的核反應(yīng)堆中（稱為臨界狀態(tài)），每次裂變釋放出的中子都會導(dǎo)致另一次裂變的發(fā)生。而，鈾-235原子捕捉中子并發(fā)生分解的過程非常迅速，單位以皮秒計算（1皮秒=一萬億分之一秒）。
當(dāng)單個原子分解時，會有巨大的能量通過熱和伽馬輻射的形式釋放出來。
所有核電站反應(yīng)堆的基本原理都是利用核裂變反應(yīng)，對水進行加熱并將其轉(zhuǎn)化為蒸汽。再用蒸汽推動蒸汽輪機，而蒸汽輪機則帶動發(fā)電機來發(fā)電。
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密閉結(jié)構(gòu)里的反應(yīng)
通常，鈾被制作成直徑相當(dāng)于一枚硬幣大小、長度為2.5厘米左右的燃料元件。燃料元件被安裝到長燃料棒中，燃料棒又被組裝成燃料組件。
燃料組件通常被浸泡在壓力容器中，容器中的水起冷卻作用。
為使反應(yīng)堆工作，浸泡在水中的燃料組件必須處于稍微超臨界的狀態(tài)。這意味著，如果沒有其他設(shè)備，鈾最終將會過熱并熔化。
為防止這種情況出現(xiàn)，由吸收中子的材料制成的控制棒通過升降裝置插入到燃料組件中，操作員通過升降控制棒來控制核反應(yīng)的程度。
當(dāng)操作員希望鈾堆芯產(chǎn)生更多的熱量時，可將控制棒從鈾燃料組件中升起。要使熱量減少，則降低控制棒以插入到鈾燃料組件中。在發(fā)生事故或者更換燃料時，控制棒還能被完全插入鈾燃料組件中以關(guān)閉核反應(yīng)堆。
鈾燃料組件是一個能夠產(chǎn)生極高能量的熱源，它加熱水并將其轉(zhuǎn)化為蒸汽。蒸汽推動蒸汽輪機，而汽輪機則帶動發(fā)電機來發(fā)電。
在某些反應(yīng)堆中，反應(yīng)堆產(chǎn)生的蒸汽通過二級中介熱交換裝置，將另一個回路的水加熱為蒸汽來轉(zhuǎn)動汽輪機。這種設(shè)計的好處是：放射性的水或者水蒸氣不會接觸到汽輪機。
同樣，在某些反應(yīng)堆中，與反應(yīng)堆堆芯接觸的冷卻流體是氣體（如二氧化碳）或者液態(tài)金屬（如鈉或鉀），這種類型的反應(yīng)堆允許堆芯在更高的溫度下工作。 反應(yīng)堆的壓力容器通常被放置在一個用作輻射防護的混凝土襯里內(nèi)。
這個襯里被安裝在一個更大的鋼制密閉容器中，這個容器中有反應(yīng)堆堆芯以及供工作人員維護反應(yīng)堆的硬件設(shè)施（吊車等），容器的作用是防止放射性氣體或液體泄漏。 (責(zé)任編輯：鑫報)
