利用核能發(fā)電，卻具有以下優(yōu)越性：一是核電站是高能量、少耗料的電站。二是核電站是一座特殊的核燃料生產(chǎn)廠。核燃料燃燒后會(huì)使一部分鈾-238或釷-232轉(zhuǎn)化為新的可裂變的核燃料钚-239或鈾-233。這些燃料經(jīng)過(guò)加工處理后可重新投入反應(yīng)堆中使用。三是核能是一種清潔的能源。
此外，核能的開(kāi)發(fā)技術(shù)成熟，能夠在工業(yè)上大規(guī)模應(yīng)用，且地球上蘊(yùn)藏著大量的核燃料。因此，核能是目前和今后一個(gè)時(shí)期內(nèi)唯一能代替化石燃料并大規(guī)模使用的能源。
正因?yàn)槿绱?，目前，全球?0多個(gè)國(guó)家擁有核電站，總數(shù)近500座。美國(guó)、法國(guó)、日本、俄羅斯和英國(guó)是擁有核電站最多的5個(gè)國(guó)家。其中，美國(guó)無(wú)論核電站的數(shù)量還是總發(fā)電量，均居世界第一。
核電站應(yīng)該建在哪里
核事故的巨大影響迫使人們?cè)诮ㄔ旌穗娬疽潦?，就必須采取多種措施，防范核事故的出現(xiàn)，保障核電站安全。其實(shí)，除此之外，核電站的設(shè)計(jì)和選址至關(guān)重要。
核電站應(yīng)當(dāng)修建在何處？首先要充分考慮當(dāng)?shù)氐陌踩?、?jīng)濟(jì)、工業(yè)布局、交通運(yùn)輸?shù)染C合因素。核電站廠址的選擇與地理、氣象、水文、居民分布、生態(tài)環(huán)境、區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等因素有密切關(guān)系。通常應(yīng)選在瀕臨海洋、地質(zhì)地理?xiàng)l件好、人煙稀少、交通方便的地方。
例如，從氣象條件講，就要考慮主導(dǎo)風(fēng)向、年平均風(fēng)速、最大風(fēng)速等，核電站應(yīng)建在大居民點(diǎn)的下風(fēng)向地區(qū)，以防止對(duì)居民點(diǎn)的污染。不能選在群山環(huán)抱的盆地中，這不利于放射性廢氣的擴(kuò)散。
由于核電站的廢水和廢熱總是要排向江河湖海的，因此，核電站必須建在江河海旁邊，重點(diǎn)應(yīng)考慮建在海邊。建在江河邊的，要求河流的流量大、流速快、旋渦少、水深、河床直、淺灘少、泥沙和有機(jī)物含量少，保證不被百年一遇的洪水淹沒(méi)，還要盡可能設(shè)置在河流下游。從地質(zhì)上講，最好建在硬質(zhì)巖石深埋之處，建在穩(wěn)定的基巖上，要遠(yuǎn)離地質(zhì)斷裂帶，尤其是不能有切割地殼的深斷層，廠區(qū)的地震烈度一般不宜超過(guò)7度。
一個(gè)好的核電站選址，必須滿足上述所有的條件。而且在設(shè)計(jì)和具體選址上，還要盡可能提高上述標(biāo)準(zhǔn)，也就是人們俗稱的提高核電站“門(mén)檻”，使它的抗震標(biāo)準(zhǔn)、防洪標(biāo)準(zhǔn)等都做到“高一級(jí)”設(shè)防。一旦降低了某些標(biāo)準(zhǔn)，在特殊情況下，就可能出現(xiàn)大的核電站事故。
反觀日本福島核電站，其出現(xiàn)事故的原因盡管是多方面的，但在設(shè)計(jì)、選址上降低標(biāo)準(zhǔn)則是最重要的原因。福島核電站在設(shè)計(jì)上立足于應(yīng)對(duì)的最高地震震級(jí)是7.9級(jí)，而“3·11”事故時(shí)發(fā)生的是9級(jí)地震。
為什么福島核電站沒(méi)有考慮應(yīng)對(duì)更高震級(jí)的地震？原來(lái)，日本在1995年曾發(fā)生過(guò)7.3級(jí)的阪神大地震。隨后，日本便認(rèn)定這一等級(jí)是其可能遇到的最高地震等級(jí)。所以，日本核電站普遍把抗震標(biāo)準(zhǔn)定在8級(jí)左右，而且，核電站的外部電力系統(tǒng)抗震能力更差。
另外，福島核電站設(shè)計(jì)的抗海嘯高度僅為5米，而這次遭遇的海嘯高度達(dá)15米，迅速造成柴油發(fā)電機(jī)等外部電力喪失。同時(shí)，福島核電站各建筑物防浸水能力差，所以，造成整體電力系統(tǒng)的損壞。在這種難以預(yù)知的自然災(zāi)害面前，日本最終釀成了福島核電站大事故。
未來(lái)核電的發(fā)展趨勢(shì)
到目前為止，核能的發(fā)展大致可分為四代。第一代核能系統(tǒng)是20世紀(jì)50～60年代前期建造的早期原型反應(yīng)堆；第二代核能系統(tǒng)是20世紀(jì)60年代后期～90年代前期大批建造的、單機(jī)容量為600～1400MW的標(biāo)準(zhǔn)型商用核電站反應(yīng)堆，主要包括輕水堆、加拿大的坎杜重水堆等，它們構(gòu)成了世界上目前運(yùn)行的核電站的主體；第三代核能系統(tǒng)是20世紀(jì)80年代末開(kāi)始發(fā)展、90年代中期投入核電市場(chǎng)的先進(jìn)輕水堆，主要包括改進(jìn)型沸水堆、歐洲壓水堆等。第三代核能系統(tǒng)雖然安全系數(shù)加大了，但由于其建設(shè)期太長(zhǎng)，項(xiàng)目規(guī)模太大，因而缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。