Z資源合理配置(3 / 3)

鈾238是最常見的一種鈾,但它卻不是實用的核燃料。鈾238也能在中子作用下發生裂變,但隻有快中子才能做到這一點。那些分裂成兩半的鈾238會產生一些慢中子,而慢中子不足以引起進一步的裂變。鈾238可以比做潮濕的木頭:你可以把它燒著,但它最後還是要熄滅的。

但是,假定把鈾235同鈾238分離開來(這是一個相當艱巨的任務),並且用鈾235來建造一個原子核反應堆,這時,構成反應堆燃料的那些鈾235原子就會發生裂變,並向四麵八方發射出無數慢中子。如果這個反應堆包著一個用普通鈾(其中絕大部分是鈾238)製成的外殼,那麼,射入這個外殼的中子就會被鈾238所吸收。這些中子不可能迫使鈾238發生裂變,但卻會使鈾238發生另外的變化,最後就會產生鈈239。如果把這些鈈239從鈾裏麵分離出來(這是個相當容易完成的任務),它們就可以用做實用的核燃料了。

能夠用這種方式產生新燃料去代替用掉的燃料的反應堆就是增值反應堆。

最早的地熱發電

1904年,意大利托斯卡納的拉德瑞羅第一次用地熱驅動551.62瓦的小發電機投入運轉,並供5個100瓦的電燈照明。隨後建造了第一座500千瓦的小型地熱電站。後來逐年擴大,到1973年運轉的地熱電站共17座,總容量為39萬千瓦,正在設計和建造的地熱電站容量達25 000千瓦。由地熱資源轉換成電能,這是意大利人為人類找到的一條新能源的途徑,促進了人類去開發和利用地熱資源。

最大的地熱發電站

1935年,美國開始建立地熱發電站。經過幾十年的努力,美國在地熱發電領域取得了極大進展。美國的蓋色爾斯地熱電站是目前世界上最大的一座地熱電站,裝有10台機組,總容量達396 000千瓦。各機組(除5、6號機組外)均采用自動控製,無人值班。1974年第11號機組投產,容量為10 000千瓦。1976年投產135 000千瓦的第13號機組。蓋色爾斯電站的總容量已超過100萬千瓦。據估計,美國到2000年,地熱電站總容量可能達到39 500千瓦。

貯存太陽熱能

太陽能的采集受天氣影響,而太陽能的貯存更是不易。如何貯存太陽能,各國科學家想了許多辦法。1981年,芬蘭在凱拉瓦地區建造了一座太陽能村,采用地下岩石洞貯熱技術,把收集到的太陽熱能儲蓄起來,以備使用。

太陽能村的建築麵積約67 825平方米,有44幢小樓房組成。它的供熱係統的組成部分有2個:一個是太陽熱能收集器。表層是玻璃,裏層是黑色薄鋁片吸熱層,總平麵11 000平方米。另一個是冷水池和熱水庫。冷水池容1 500立方米,熱水庫容11 000立方米。當收集器吸收了太陽熱後,傳導到冷水池的水中,把水加熱,再流進熱水庫貯存起來。需用時,打開熱水泵就可以了。熱水庫是由開鑿的地下岩石洞而成的,能長期保溫。據測定,這座太陽能村全年供熱中,有75%是從太陽熱能獲得的,隻有25%才是用電加熱的。

日本科學家創造出一種能夠像罐頭一樣將太陽能儲存備用的方法。他們采用的儲能物質是由烴類及甲基和氰化物組成的。這種物質能把太陽能儲存數年而不會消失,每千克可儲存418.68焦的熱量,足以把1 000克水燒熱到100℃。這種物質吸收熱量後,會改變結構,成為透明狀。使用時隻需要加入一種含有銀鹽的催化劑就可釋放出熱量,裝置能反複使用。這樣,就找到了一種把夏天的熾熱移入酷寒的冬天使用的辦法。

重水反應堆

用重水即氧化氘(D2O)作為慢化劑的核反應堆被稱為重水反應堆,或簡稱為重水堆。現在的反應堆幾乎都利用熱中子,因此慢化劑是反應堆不可缺少的組成部分。慢化劑與中子碰撞使中子亦即減少中子的數量的話,便失去了意義。所以,重水是非常優異的慢化劑,它與石墨並列是最常用的慢化劑。

問答題

1、煤當量是按標準煤的值計算各種能量的換算指標,中國又稱標準煤。為了便於能源之間的相互對比和在總量上進行研究,我國把每千克含熱多少大卡的定為標準煤:()

A4000B5000C6000D7000

2、位於沙特阿拉伯東部,首都利雅得以東約500千米處,探明儲量達107.4億噸,年產量高達2.8億噸的世界第一大油田的名稱是:

()

A大布爾幹油田B加瓦爾油田

C基爾庫克油田D紮庫姆油田

3、世界上第一個實現太陽能發電的太陽能電站是:()

A法國奧德約太陽能發電站

B美國塔式太陽熱中間試驗電站

C德國埃斯彭海因太陽能發電站

D日本大阪太陽能發電站

4、位於中國西北部重要的侏羅紀煤田是:()

A雞西煤田B山西煤田

C鶴崗煤田D烏魯木齊煤田

5、油頁岩的組成主要包括:()

A碳氫物質、水、硫的化合物B油母、碳氫物質、礦物質

C水、礦物質、氫物質D油母、水分、礦物質