核科普知识教案.docx

核科普知识（一）教案教学目标：使学生了解什么是清洁能源、什么是核电，以及世界上核电站的概况教学内容：一、什么是清洁能源：清洁能源是不排放污染物的能源，它包括“核能”和“可再生能源”。核能是通过转化其质量从原子核释放的能量；可再生能源是指原材料可以再生的能源，如水力发电、风力发电、太阳能、生物能（沼气）、海洋能这些能源。可再生能源不存在能源耗竭的可能，因此日益受到许多国家的重视，尤其是能源短缺的国家。（一）清洁能源的含义包含两方面的内容：（1） 可再生能源：消耗后可得到恢复补充，不产生或极少产生污染物。如太阳能、风能，生物能、水能，地热能，海洋能、地热能、氢能等。中国是国际洁净能源的巨头，是世界上最大的太阳能、风力与环境科技公司的发源地。 （2）非再生能源：在生产及消费过程中尽可能减少对生态环境的污染，包括使用低污染的化石能源（如天然气等）和利用清洁能源技术处理过的化石能源，如洁净煤、洁净油等。 二、什么是核能核能（或称原子能）也是清洁能源，是通过转化其质量从原子核释放的能量，核能通过三种核反应之一释放：1、核裂变，打开原子核的结合力。2、核聚变，原子的粒子熔合在一起。3、核衰变，自然的慢得多的裂变形式。【优点】1、核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染2、核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳。3、核能发电所使用的铀燃料，在地球上的储量丰富，除了发电外，没有其他的用途。4、核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送。5、核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法为稳定。【缺点】1. 核能电厂会产生高低阶放射性废料，或者是使用过之核燃料，虽然所占体积不大，但因具有放射性，故必须慎重处理，且需面对相当大的政治困扰。2.核能发电厂热效率较低，因而比一般化石燃料电厂排放更多废热到环境裏，故核能电厂的热污染较严重3.核能电厂投资成本太大，电力公司的财务风险较高4.核能电厂较不适宜做尖峰、离峰之随载运转。5.兴建核电厂较易引发政治歧见纷争6.核电厂的反应器内有大量的放射性物质，如果在事故中释放到外界环境，会对生态及民众造成伤害 三、核电站概况 核电站一般分为两部分：利用原子核裂变生产蒸汽的核岛和利用蒸汽发电的常规岛。核电站使用的燃料一般是放射性重金属：铀、钚。现在使用最普遍的民用核电站大都是压水反应堆核电站，它的工作原理是：用铀制成的核燃料在反应堆内进行裂变并释放出大量热能；高压下的循环冷却水把热能带出，在蒸汽发生器内生成蒸汽，推动发电机旋转。1、什么是核电站核电站是利用原子核裂变所释放的能量产生电能的发电站，,是利用一座或若干座动力反应堆所产生的热能来发电或发电兼供热的动力设施。反应堆是核电站的关键设备，链式裂变反应就在其中进行。目前世界上核电站常用的反应堆有压水堆、沸水堆、重水堆和改进型气冷堆以及快堆等。但用的最广泛的是压水反应堆。压水反应堆是以普通水作冷却剂和慢化剂，它是从军用堆基础上发展起来的最成熟、最成功的动力堆堆型。2、全球有多少核电站自1954年前苏联建成世界第一个核电厂，和平利用核能已经经历了60年的发展，核能发电已经成为一项成熟的工业技术。截至2014年5月底统计数据，世界上已有运行核电机组440座，核能已占世界电力装机7.17%。其中，核能发电量比重超过20%的国家13个，可以说，在这些国家，核能已经成为能源结构中的重要组成部分。3、我国核电站分布状况我国已经建有的核电站分别有秦山核电站、大亚湾核电站、岭澳核电站等，运行情况良好。是我国主要的发电来源之一，地位仅次于煤炭和水电。截止到2014年10月，中国大陆目前已建成投入商运的核电站有10座，共20台机组，分别为浙江秦山核