作者rheumatism (风湿爷)
看板Physics
标题[闲聊] 核能科普影片-核分裂释放的能量
时间Fri Dec 23 20:53:58 2022
本周更新影片连结:
https://youtu.be/p-MYdl8iXqQ
内容摘要:
1. 第3集(
https://youtu.be/5_i3ILIM47o)以质量亏损计算核分裂释放的能量
事实上,核分裂释放的能量,除了来自原子核本身的质量亏损外
还有其他能量来源
2. 铀-235核分裂释放的"可用"能量包括
瞬发中子动能5 MeV
分裂碎片动能168 MeV
瞬发gamma射线7 MeV
衰变热有15 MeV
辐射捕获释放gamma射线3~12 MeV
延迟中子动能太少,省略
(微中子就像断了线的风筝,回不去了,不是"可用"能源)
平均每次分裂释放的能量是200 MeV
3. 比较铀-235、煤、天然气用於发电的消耗量以及能量密度(度/公斤)
假设有一发电厂,电功率 1 MW
反应器效率30%、火力使用超临界机组,效率55%
运转1天的燃料消耗量(燃煤与天然气单位热值参考能源局能源产品单位热值表)
铀: 4.1克 (585万度/公斤)
亚烟煤(发电业): 7,664公斤 (3.13度/公斤)
无烟煤: 5,289公斤 (4.54度/公斤)
(进口)液化天然气: 3,156公斤 (7.60度/公斤)
4. 以台中电厂为例,共有10部机组,每部机组装置容量 550 MW
一样假设反应器效率30%、火力使用超临界机组,效率55%
10部机组满载运转1天的燃料消耗量
铀: 23公斤
亚烟煤(发电业): 4.2万公吨
无烟煤: 2.9万公吨
(进口)液化天然气: 1.7万公吨
5. 台电发电量与购煤、购气量计算每公斤能发几度电
2020年 煤 2.6 度/公斤
气 6.94度/公斤
2021年发购电量结构,燃煤与燃气占比~78%
以上简单的数据比较,对应目前的国际趋势
可以很直观的了解,
1. 为何能源价格上涨,核能会被抬出来炒热话题
2. 为何会把核能列入乾净能源
以上供大家参考,感谢支持
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