核电站这样发电

    世界核能协会的数据显示，到今年1月为止，全世界共有30个国家和地区拥有核电机组，机组总数为440个，发电量占全球发电量的11%。目前共有18个国家的50个核电机组在建，我国在其中占比不小。

    经常有人将核电站发电的过程比喻是“烧开水”，而核电站“烧开水”是从人类掌握控制核裂变的链式反应开始的。铀核在被中子轰击后，会分裂成两块质量差不多的碎块，这就叫原子核的裂变，在裂变过程中会释放能量，并且，裂变的过程中还会产生中子，继续轰击，引发新的裂变，这就叫“链式反应”。人类发现，这样的“链式反应”其实是可控的，于是，就开始使用核裂变释放的能量。

    控制住了“链式反应”，人类发明了原子弹，也造出了核电站。核裂变释放的能量，可以使反应区的温度升高，水或者液态的金属钠等液体在反应堆内外循环流动，就可以把反应堆内的热量传输出去，让反应堆冷却下来。反应堆放出的热，可以用来“烧水”，把水变成水蒸气后推动发电机发电。

    既然核电站“烧开水”的过程起始于中子对铀核的轰击，那么，如何控制好中子就至关重要。如果中子速度太快，就容易射不准铀核，于是人类要想办法让中子的速度慢下来，因而会使用一定的“慢化剂”，例如石墨、重水、轻水等，这就是常说的石墨反应堆、重水反应堆和轻水反应堆。世界上大部分核电机组采取的是轻水反应堆，轻水就是我们常见的水，相对于重水自然成本更低，效率也更高。

    （《工人日报》4.20 赵昂）