核電站利用核燃料的核裂變反應所釋放的核能來發電。核能發電的優點是，核能發電不像化石燃料發電那樣向大氣排放大量的污染物，所以核能發電不會造成空氣污染。今天我們講下什么是核能？核能的利用原理及特點有哪些？



一、什么是核能

核能即原子能，它是原子結構發生變化而釋放的能量。通常的化學反應，僅涉及原子與原子之間相互結合關系的變化，而原子核不發生變化。在原子核反應中，原子核的組成部分（中子和質子）的相互關系發生變化。由于這些粒子之間結合的緊密程度，遠遠大于原子間結合的緊密程度，因此核反應中的能量變化比化學反應大幾百萬倍。

核能可通過三種核反應之一釋放：

1、核裂變，較重的原子核分裂釋放結核能；
2、核聚變，較輕的原子核聚合在一起釋放結核能；
3、核衰變，原子核自發衰變過程中釋放能量。

核能（或稱原子能）是通過核反應從原子核釋放的能量，符合阿爾伯特·愛因斯坦的質能方程E=mc2 ，其中E=能量，m=質量，c=光速。

二、核能的利用原理

核能分兩大類，一個是聚變，另一個是裂變。

1、核聚變：是利用比較輕的原子，比如將氫或他的同位元素融合成氦，這個過程中，由于E=MCC定律的規定，他質量不守衡，而損失的質量則以能量的形式釋放出來，這也是人類到目前為止所知道能夠釋放最大能量的一種反映。目前可控核聚變還在不斷研究中，而不可控核聚變就是氫彈。

2、核裂變：就是利用比較重的原子，比如鈾或他的同位元素，分解為比較氫的物質，這個過程中也是損失了質量，所以以能量的形式釋放出來，但他重元素的反映，會導致釋放一些不可利用的能量，同時他釋放的能量也沒有核聚變多，核裂變事實上就是損耗掉當年某個恒星聚變反映后剩余的物質，把他們變回輕元素，而且這些重元素也比較難找到。但現在這個卻是最容易實現的，他不需要高溫高壓，所以人類已經實現可控核裂變，就是目前的核電站了，而他的不可控產品就是原子彈。

至于如何取得核能，聚變的物質比較容易找，氫以及他的同位元素即可，裂變的話需要提純鈾以及他的同為元素并且讓他們接近超臨界態才回開始反映。

三、核能的特點

核電具有經濟性、高效性和安全性的特點，具體如下：

1、核電是一種安全能源，發生事故的可能性很小。與其他電力生產行業相比，核電的安全性是可靠的。在核電站中，核裂變反應根據人們的要求以可控的速度進行，相應的裂變能量按需釋放。核電站的核燃料是低濃度的鈾-235，通常在反應堆中燃燒三年或更長的時間。它不可能引起核爆炸，就像酒精度低的啤酒不能被點燃一樣。

2、核電是一種高效的能源，資源消耗較少。核電站比相同功率的火電廠消耗的核燃料少得多。例如，一個百萬千瓦的火力發電廠每年要消耗約300萬噸原煤，而相同功率的核電站每年只需要補充約30噸核燃料，僅為前者的1/100000。

3、核電是一種清潔能源，對環境影響很小。目前的環境污染問題大多是由化石燃料的使用造成的。化石燃料的燃燒會排放出大量的二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物和粉塵，導致全球氣溫升高，酸雨頻降，臭氧層遭到破壞，對人類和環境造成了極大的威脅和破壞，核電站不會造成這種環境污染。

以上是關于什么是核能的解答，還有核能的利用原理及特點介紹。核能作為一種安全、可靠、清潔、經濟的能源，已經成為一些發達國家的首選，也是中國能源發展的趨勢。