神秘的核能发电

能源短缺是我们人类社会发展中最重要也是最需要解决的问题，而电能又是其中最重要的组成部分，会影响到我们现代社会的方方面面．比如我们生活中常用的手机、电脑、电视、洗衣机、电灯等，都离不开电能．可以说，没有电能，现代社会就无法正常运行，我们的生活也会大受限制．那么，同学们有没有想过，电能是怎么来的呢？

电能是怎么来的

我们知道，天然的能源有煤、石油、天然气等．我们在使用这些能源的时候，只需要将它们从地下开采出来，经过一系列处理便可以直接用来做燃料，最常见的便是我们做饭用的天然气，可是电能却和上面这些能源截然不同，虽然自然界也存在放电现象，比如说闪电．然而我们却不能像开采石油那样直接从自然界采集电能，而是需要我们建造发电站来生产电能．

那么，电能是怎样被生产出来的呢？物理学上有一个名词叫作电磁感应．通俗地来说，电和磁就像是两个最好的朋友，它们总是结伴出行：变化的电场可以产生磁场，而变化的磁场又会产生电场．我们让可以导电的物体（导体）在磁场中以一定方式运动，导体中就会产生电流，当这个现象被发现的时候，人们就在想，如果用一个导体反复地在磁场中做特定方式的运动，是不是就会产生源源不断的电流呢？事实上，发电的基本原理就是如此．我们不断地让导体在磁场中转动，从而获得源源不断且稳定的电流，那么，怎样才能让导体不断地转动呢？

在发电站中，我们常使用水蒸气涡轮机来实现这一目的，同学们可以把它想象成我们小时候折纸课上做的纸风车．当风通过纸风车的时候，风车便会围绕中心转动．而涡轮机正是这样一个体型巨大的“风车”，只是涡轮机的叶片是由钢铁做成的，推动它转动的不是风，而是在管道中高速流动的水蒸气，而我们发电的原理也正是利用高速流动的水蒸气推动涡轮机高速转动，从而带动导体在磁场中转动，为我们产生源源不断的电能，这些电能会通过电网被输送到千家万户，接下来给大家讲的，正是我国在大力发展的电站系统——核电站.

从燃煤电站到核电站

大家一定在平时的生活中接触或者听说过各种各样的发电站，比如核电站、燃煤电站等．其实这两种电站的发电原理都是一样的——通过高速流动的水蒸气来推动涡轮机发电，那么，为什么它们属于不同的电站种类呢？这是因为它们产生高温水蒸气的方式不同．我们知道，只要把水在一定的气压下加热到沸点并继续加热，就可以使其沸腾而产生大量的水蒸气，而我们加热水的方式（即产生热量的方式）是多种多样的．比如，我们用燃烧煤的方式将水加热产生水蒸气来发电，这种电站叫作燃煤电站：如果我们利用核能将水加热产生水蒸气来发电，那么这种电站便叫作核电站．

做一个简单的比喻，在生活中，我们想要得到水蒸气，通常是用水壶烧开水．我们可以使用各种不同的热源，比如燃烧煤，燃烧天然气，燃烧木头等．无论我们烧水的方式有何不同，它们的本质都是利用热能将水变成水蒸气，而区别仅仅是加热方式不同．

那么，既然只是加热方式不同，为什么我们要使用核能发电呢？到目前为止，使用化石能源（煤、天然气、石油等）发电仍然是当今世界的主要发电方式．然而．化石能源并不是取之不尽用之不竭的，它们是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的，面对现代社会巨大的能源需求，化石能源面临着枯竭的风险．同时，燃烧化石能源会带来巨大的环境污染问题．其产生的温室气体会造成全球变暖．所以．过度依赖化石能源是不可持续的发展方式．因此，世界各国在1997年和2015年分别签署了“京都议定书”和“巴黎协定”，就是为了对抗过量碳排放而引起的温室效应．在这样的背景下，核电作为一种绿色能源，在降低碳排放的同时又能够为人类社会提供稳定的供电，成为我国大力发展的一项重要发电方式．

对比国外的一些国家，我国的核电事业虽然起步时间比较晚，但是发展最为迅速．自从我国第一座核电站——秦山核电站并网发电以来，至今已经落成超50台机组并网发电的成就，通过近几十年的飞速发展．我国不但在机组数量上弯道超车，而且在核电站的研发上也处在世界前列.

核电站的安全问题

说到核电，人们最先想到的可能就是，核电站是否安全？事实上，这种考虑是完全合理而且必要的，同时也是所有核电工作者最为关心的地方．在正常运营的情况下．核电站对环境的影响是非常小的．

然而，我们也不能无视核电站在事故工况下对自然环境和人类所产生的影响会比诸如火电等传统发电形式要大的事实，人类历史上曾经发生过三次重大的核电站事故，美国三里岛核电站事故、苏联切尔诺贝利核电站事故、日本福岛核电站事故．所以．使用核电站持续不断地提供清洁和绿色的电力供应，核电站的安全保障就变得非常重要，其中最为关键的就在于预防事故的发生．

我国在建国初期作出开发利用核能的重大决定之时，就将保障核安全作为重要的国家责任，制定了一系列的法律法规．建立了行政监管机构，按照最严格的标准实施监督管理．

为确保安全，保护核电站工作人员和核电站周围居民的健康，我国在核电站的设计、建造和运行中均遵循“纵深防御，多重保护和多样性”的原则，以预防事故的发生，限制可能发生事故的后果．这也为我们未来清洁能源的多样化提供了坚实的安全保障．