能源几乎决定着人类文明的等级和发展,与人类的生产生活息息相关。
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如今核能源被大力开发,成为许多领域重要的能源供应源,核动力的强大,远超一众传统能源。
核燃料运用流程
可奇怪的是,为何商船却不用核动力?来看看世界第一艘核动力商船,你就明白其中的缘由了。
世界第一艘核动力商船由美国建造,于1955年开始试航,并将其命名为 萨凡纳号 。
前往西雅图世界博览会的途中的萨凡纳号
萨凡纳号采用的是 铀燃料 ,也就是人们常说的核燃料。
相比较传统的燃料,铀燃料经久耐用,船只不用时常停靠补给,往往只需要配备一定量的铀元素,就可以完成整个流程的航运工作。
它的原理是经过铀元素的 核裂变产生的巨大能量 ,这也是优点之一,几千克的铀元素,就能够驱使大型船只航行很长一段距离。
核裂变过程
而且,铀元素的裂变是不需要氧气的,也就是说这种燃料能够在太空或者是水下提供动力, 非常的方便 。
此外,有了强大的能量,核动力船只的动力也更加强劲,其速度能够达到同类的船只的150%。
如果将这种动力优势运用到破冰船当中,其效率肯定会节节攀升,即使是厚重的冰面也能够轻松破开。
核动力破冰船
如此优越的燃料,本应该在所有船只中普及,可实际上的情况是,自从美国、苏联的核动力商用船只接连落地之后,世界上便很少出现甚至是没有核动力商用船只了。
如今,就连美国、俄罗斯都不愿意将核动力用在商业当中,转而投放在 军事领域 。
其原因是多方面的,最重要也是最值得大家关注的一点就是,核动力的商业船只对环境可能带来的危害严重,致使商家不得不停止使用。
核能运用
铀元素属于 放射性元素 ,它的衰变周期大约为10万年到45亿年之间,常用的铀-235衰变周期就有10万年,通常被用于核武器当中。
它的放射性危害极大,1克铀完全放射之后,能够将一个人“溶解掉”,而一艘核动力船只往往要携带好几千克的铀元素,简直就是一个行走的“核弹”。
要知道,一枚普通的核弹当中也只有20千克左右的 铀元素 。
铀元素
要是在运输的过程当中,或者是停靠在岸边进行补给的时候,发生意外,责任又该由谁来承担呢?
而且,核裂变是极其不稳定的,人类很难控制能量的大小,要是失控,后果不堪设想。
我们可以参考上世纪发生在苏联的切尔诺贝利事件,当初苏联官方直接将核电站30公里范围都给封锁了起来,如今仍旧是人类的禁区。
这个事件的起因,就是核裂变失控导致的,再加上相关人员的不作为,使其成为了 整个人类的灾难 。
俯瞰切尔诺贝利
核燃料失控之后,不仅破坏力强,而且还“遗臭万年”。
正如之前所说的那样,铀元素的半衰期动辄十万年、 百万年 ,失控之后,爆炸是小事,对环境带来的长久影响才是大事。
当初日本的广岛被 核武器 轰炸之后,人家直接把地皮给撅开了一块,并且动用了大量的资金和人力物力,才将其完全恢复。
试想一下,假如一艘核燃料的商用船只在大海上发生了燃料泄漏,这些放射性元素进入到鱼类身体当中,鱼类又被人们捕捉到, 流进餐桌 ,将是多么恐怖。
韩国民众反核污染
到时候,人们抓到的很有可能不是鱼了,而是像鱼的“怪兽”。
而且,船只在海面上发生意外是很常见的,即使在技术如此发达的今天,每年仍旧有大量的船只沉没在大海当中。
如果核动力普及在商用船只,每年侧翻好几艘,未来的海洋恐怕会被变成一片核污染的重地。
别说是核动力船只,就算是煤燃料、石油燃料的船只发生的侧翻事件,都已经给海洋带去了 严重的破坏 。
被石油污染的海面
海洋不仅是目前全人类的,还是未来全人类的,我们只有将一片蔚蓝的海洋交给子孙后代,才对得起他们。
于是各个国家都严格限制了商船的燃料使用
核动力商船的污染是一方面, 成本 又是另一方面。
从商业角度来讲,利润关乎着商业的健康发展,如果无利可图没有商人愿意投资。
一艘核动力商船的 造价成本高 ,使用寿命和普通船只相差无几,这使得前者的性价比其实并不高。
俄罗斯破冰船
一艘普通吨位的核动力商用船只的造价成本大约为8亿美元,其中核燃料装置的建造占了一半左右。
与之相比,普通货轮的造价成本大约为1.5亿美元,两者差了不止一星半点。
货轮
同样是用于 运输货物 ,只不过核动力船只的速度要快一些,但快不了多少,在昂贵的成本面前更多的商人选择普通货轮。
用核动力商船运输货物,无异于是拿大炮打麻雀。
核动力船只的成本在未来有望降低吗?从技术的角度来讲还有一定的伸缩空间,但很小。
网络专家分析舰船核动力技术示意图
核动力最重要的是它的燃料,在自然界当中铀元素并不多,而且保存的条件也很苛刻,只要铀元素的稀有度还在,价格就一直居高不下。
当然,成本不仅体现在前期的建造工作上,后期的运营、养护成本也是非常昂贵的。
核动力商船必须经常维修保养,保证其中核燃料的稳定安全,并且定时更换相关的材料,防止泄漏。
假如核动力商船普及,官方势必会对船只制定一个 很高的标准 。
日本五十年前对核动力船只的构想
而普通船只的维护保养工作少,平时停靠在港口只需要加一加燃料,购买一点生活物资,又可以重新出发了。
两者在维护方面的成本,有目共睹。
当船只废弃之后的回收工作也有不小的麻烦,核动力船只还要经过大量的无害化处理,进一步增加了成本。
普通船只甚至还可以拿去卖废铁,还有利润的空间。
综上所述,核动力商用船只的性价比是远远赶不上普通的商用船只的。
如今核动力更多地运用在军用潜水艇和航母上。
核动力船只上相当于有一个小型核电站
首先,军用武器在更多的是注重它的实用性而不是创造的价值。
一艘军用的核动力船只使得 性能 大幅度提升,一旦用运用到战场上,势必会比普通船只更有优势。
而且,核动力船只不用频繁地进行补给,装载一次核燃料,可使用好几年甚至是十年以上。
这无疑是增加了船只在战场上的灵活性,当别人还在补给的时候,我们可以顺势出击,扭转战局。
走在前面就能赢
最后,军工一类的 技术质量 要求很高,对核燃料船只把控十分严格,自然不用担心泄露污染的问题。
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