为什么核电站一般都会建造在海边呢?从核电厂里流出的水会不会有辐射呢?

前段时间去台湾,在垦丁逗留一天。在垦丁地区,有据说是台湾地区的第二个核电站,猫鼻头核电站,我们在环岛过程中也近距离观察了下(所谓近距离只不过是眼睛所能看到之处),发现从核电站方向有一条入海的水道,有源源不断的水从核电站方向流出来。这些水是用来冷却用的吗?在入海口看到好多人钓鱼,无忧无虑,完全不像是不远之处就有一所核电站的样子。这些流出的水有没有辐射呢?求助@永垂不朽阿涅斯

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16个答案
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云墨准核安全工程师

2012-10-23 16:06

一、为什么核电站一般都会建造在海边呢?

1、正常工作下,核电站和其他热能电站一样,需要一个冷却用的最终热阱。
学过基本的热力学知识都大概知道,热力循环做工必须有一个热源一个热阱(冷源),在热量从热源传到热阱的过程中,其中一部分能够被拿来做功变成机械能,然后是电能。核电站大概这个转换效率是33%,这就意味着大约有2/3的热量是要释放到环境中的,这个量很大,因此需要“有源源不断的水”来进行冷却。核电站建在海边或者大河边,这样大的水源就很容易获得,而且对周围的影响也较小,如果不在水源边上,核电站(其他热电站也一样),需要建巨大的冷却塔来提供冷却,这又是一笔投入。

2、事故下如果在水源边上,可以提供应急冷却水
一般来说电站设计的时候就非常充分地考虑了相应的安全设计,但是在非常极端的情况下,如果厂内应急设施水源不够用的时候,如果附近有冷去水,那当然更安全,比如福岛核事故中,就使用了海水注入,来保证堆芯的淹没和冷却。

3、经济性
大城市等用电集中区域往往在海边,因此核电站虽然不会离中心城市太近,但考虑输电成本也不会太远。还有大规模大件设备的运输吊装,海运是最便宜最方便的,核电站往往有自己的小码头,用来装卸这些设备。

二、从核电厂里流出的水会不会有辐射呢?

说绝对不会有那也不科学,但是核电行业对辐射管理有ALARA原则(As Law As Reasonal Achievable),核电站对周围环境的辐射远低于天然本底(即自然界本身的辐射)。

这是由于
1、隔离
以压水堆为例,通过堆芯的冷却剂与二回路通过汽轮机的水是隔离的,而二回路的水与开式海水循环又是隔离的。
2、衰变
通过堆芯的水中的氧原子被中子辐照活化成氮16,但是氮16的半衰期是7秒,在管道里面流来流去,与二回路水跟着换热器壁面换热的时候,已经基本衰变光了,也不会通过辐照来泄漏出去
3、稀释
本来能流出来的放射性就很少了,还用大海来稀释。

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多级循环,海水是用来隔着换热器冷却系统的循环冷却水的,系统的循环冷却水是内循环不会外排,水本身就是良好的中子减速剂,吸收截面非常小,更何况海水这种大排量作为2(SWR)或3(DWR)级循环的时候,辐射基本不必考虑。不过据说有些地方会因外排海水温度过高而影响生态平衡。。。。

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子夜计算机科学与技术专业

2012-10-22 15:19

如图所示:冷却用的海水与发电用的水是分开的。而且发电用的水并不与反应堆直接接触。这样可以最大限度的减少辐射外泄。

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余弦行心理学控,物理酱油男

2012-10-23 19:14

楼上面的都解释很多了,补充几点。多数人不知道的是无论环境污染还是辐射危险,核电站都远低于水电站火电站。核电站的环境污染主要来源于高热的冷却水导致珊瑚礁死亡,连带导致以珊瑚礁为生的生物死亡。
火电站烟尘危害不必赘述。自然界中含有大量天然C14,火电站大量用煤起到了富集作用,而火电站因为废物产量巨大,燃烧后垃圾一般不做过多保护露天建池储存,周围放射性非常高,而且极易随风扩散,好在也是可承受范围。
水电站因为建设要阻断河道,导致上下游生物链断裂。淹没大量森林导致大量甲烷、二氧化碳气体释放,甲烷的温室效应危害要远甚于二氧化碳。水位上涨改变地下水位,可能引发周围地质不稳。上游泥沙沉积引发隐患,而下游水体变清加剧冲刷,造成不可知的生态危害(水体含沙不全是坏事情)。下游水量减少的危害很难分析,蝴蝶效应。
所以德国全部关闭核电站真是技术上的一大损失啊,失之东隅收之桑榆,缺的那部分电肯定要从其他渠道补上的。以上。

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核电站常建在人口密集的地区,而人口密集的地区很多是海边,所以让人觉得核电站都是建在海边的。。。

比如多伦多的核电站,离多伦多市中心20多公里,就不是在海边的。。。(下面那个是安大略湖)

美国的核电站

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谢谢楼主和楼上的各位前辈,谢谢果壳,让我学到了课本外的知识!

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左眼财务管理学士

2012-10-23 22:54
支持者: qt_h

正在巴基斯坦建设核电站的默默飘过。。。。。。

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JourneyWoo工程热物理硕士生,DIY爱好者

2012-10-24 16:55
支持者: 飘飘37

我师妹的男盆宇就在建核电厂,一样活蹦乱跳的,我们系还有好多妹纸也在核电厂,广核啊中核啊这种待遇好的单位还很抢手捏

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手手不乖电子DIYer,安装造价工程师

2012-10-24 16:31

只能从电视里看核电站的无语。

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有可能学习如何拆反应堆的飘过。。

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地理课和科学课都在讨论核能的飘过。。。长了很多知识!

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低熵体112358核能科学与工程

2012-10-25 22:22

海水用作最终热阱
正常运行的压水堆核电厂基本只有反应堆厂房里的水带放射性

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啊哈,钓鱼。
因为核电站是用海水是来冷却反应堆的,所以排出的海水比正常的海水高。如果当地冬天温度比较低的话,这个出水口非常受海洋生物们的喜欢的。

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不在海边也得在大河大湖边。

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记得看新闻有个小孩自己建了个反应堆

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支持者: 飘飘37

站在家中阳台上就能看到核电站的飘过……

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