自然界中,除了化石燃料外,核能、水力、风力、太阳能、地热、潮汐能等也都是可资利用的能源。
水力是无污染的能源,应充分开发使用,但水力资源终究有限,且受地理条件限制。水力发电随季节变化很大,所以光靠水力替代不了化石燃料,满足不了日益增长的能源需求。
风力、太阳能、地热、潮汐能等,都因受多种条件的限制,只能在一定条件下有限开发,很难大量使用。
较乐观地估计,到21世纪,上述几种能源中每种在能源总耗量中的比例,都很难超过1%。
目前,技术上已较成熟,且能大规模开发使用以提供稳定电力的惟有核能。因为核能有其无法取代的优点,主要表现于:
(1)核能是地球上储量最丰富的能源,又是高能量密集型的能源。
(2)核电是清洁、低碳的能源,有利于保护环境。如果取代燃煤发电设备,1GW核电设备运行1年能避免排放560万吨CO2。
(3)核电的经济性优于火电。
(4)以核燃料代替煤、石油和天然气,有利于资源的合理利用。
表1 核能与其他能源形式的比较
能源形式
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优点
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缺点
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核电
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燃料储量丰富、高密集型、经济、清洁的能源,有利于资源的合理利用;
技术成熟,燃料能量密度高,1吨铀-235裂变产生的能量相当于270吨标准煤;
燃料费低,约占发电成本的20%~30%。
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化石燃料发电
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电厂造价低,技术成熟。
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产生的二氧化硫、二氧化碳、氮氧化物、一氧化碳和颗粒物等带来环境问题;
资源有限,燃料费高,约占发电成本的40%~60%。
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无污染。
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水力资源有限,水力发电随季节变化很大。
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风电、太阳能、地热、潮汐能
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无污染。
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只能在一定条件下有限开发,很难大量使用。
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