下一百年的能源(參考版)
2025-07-21 00:08本頁面
【正文】 ? 資源豐富，原料利用效率高 ? 裂變?nèi)剂显鲋常?U233， Pu239），也可以生產(chǎn)氚 31 方案 ? 磁約束或慣性約束聚變 +能量增益或增殖包層 ? 能源方案：高能量增益。 ? 裂變廢料處理。唯一的要求是聚變中子源（ 1 MW /m2）。裂變高能中子量小。 30 優(yōu)點(diǎn) ? 亞臨界，安全。 IPP和 SWIP。 1998年后重新重視。如果不要求凈能量增益或者自持運(yùn)行，兩種方案都容易實現(xiàn)得多，現(xiàn)有技術(shù)水平就可實現(xiàn) 29 聚變驅(qū)動亞臨界裂變反應(yīng)堆 ? 即混合堆 (fusionfision hybrid) ? 原理：高能中子與傳統(tǒng)非燃料鈾 238和釷 232有較高的裂變反應(yīng)截面～ 1b， 200MeV ? 由裂變提供額外的能量增益（ 4～ 100倍），可以大大降低聚變能量得失相當(dāng)或增益的要求 ? 50年代就有人提出混合堆的想法， 70年代美蘇舉辦過聯(lián)合討論會， 70年代末 80年代初研究比較活躍。 ? 到 2020年，中國要建近 100坐新反應(yīng)堆，將帶來很大的安全問題 ? 沒有任何核反應(yīng)堆是絕對安全的，特別是在故意破壞和軍事打擊之下。 27 F ue l So ur c e C o st ( c e nt s/ kW hr ) D ir e c t m in in g o f U 0 .5 Se a w a te r e x tr a c tio n 1 .6 A c c e l e r a to r p r o d u c tio n 7 .4 B r e e d e r r e a c to r 1 .8 F is si o n f u si o n h y b r id 1 .7 傳統(tǒng)核能利用的問題 ? 裂變堆，燃料利用率低（ 1%），高增殖快中子堆尚未實現(xiàn)商用?，F(xiàn)貨價格不到 100USD/kg。目前鈾和釷的自然衰變功率還有約4 1014W ? 礦產(chǎn)資源量： 130 USD/kg下是 550萬噸。如果地球上鈾和釷的豐度與地殼相同，鈾加釷總量大約為1017噸。 ? 密度也不小，主要資源區(qū)大于 1千瓦 /m2 ? 缺點(diǎn)：實際發(fā)電量是名義裝機(jī)容量的 20～ 35%，不穩(wěn)定，對電網(wǎng)影響大，對蓄能總量要求太高 ? 中國風(fēng)力調(diào)度能力很強(qiáng) 風(fēng)力電機(jī)功率 風(fēng)速曲線 生物質(zhì)能 ? 量不小，對中國來說不實用，除非是為了消耗，比如陳糧利用 ? 秸稈利用（造紙，發(fā)電） ? 因為太陽能到生物能轉(zhuǎn)換效率非常低，再轉(zhuǎn)換成燃料還要付出能量及生產(chǎn)成本 ? 占用大量土地，不減少排放，影響糧食安全 其它 ? 潮汐能：資源量小，能量密度低，局部地區(qū)可以利用 ? 地?zé)幔汗┡凸┧诲e，供電會逐年遞減，資源地地質(zhì)不穩(wěn)定。在亞利桑那州，每個月沉積下來的塵埃則四倍于上述的塵埃量。 美國現(xiàn)在的發(fā)電裝機(jī)容量是 1TW，如果要讓美國白天發(fā)的電，晚上能用，不考慮天氣影 響，至少需要 1TW x 12小時的蓄電
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