能源短缺是我們?nèi)祟惿鐣?huì)發(fā)展中最重要也是最需要解決的問題，而電能又是其中最重要的組成部分，會(huì)影響到我們現(xiàn)代社會(huì)的方方面面．比如我們生活中常用的手機(jī)、電腦、電視、洗衣機(jī)、電燈等，都離不開電能．可以說(shuō)，沒有電能，現(xiàn)代社會(huì)就無(wú)法正常運(yùn)行，我們的生活也會(huì)大受限制．那么，同學(xué)們有沒有想過(guò)，電能是怎么來(lái)的呢？

電能是怎么來(lái)的

我們知道，天然的能源有煤、石油、天然氣等．我們?cè)谑褂眠@些能源的時(shí)候，只需要將它們從地下開采出來(lái)，經(jīng)過(guò)一系列處理便可以直接用來(lái)做燃料，最常見的便是我們做飯用的天然氣，可是電能卻和上面這些能源截然不同，雖然自然界也存在放電現(xiàn)象，比如說(shuō)閃電．然而我們卻不能像開采石油那樣直接從自然界采集電能，而是需要我們建造發(fā)電站來(lái)生產(chǎn)電能．

那么，電能是怎樣被生產(chǎn)出來(lái)的呢？物理學(xué)上有一個(gè)名詞叫作電磁感應(yīng)．通俗地來(lái)說(shuō)，電和磁就像是兩個(gè)最好的朋友，它們總是結(jié)伴出行：變化的電場(chǎng)可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，而變化的磁場(chǎng)又會(huì)產(chǎn)生電場(chǎng)．我們讓可以導(dǎo)電的物體（導(dǎo)體）在磁場(chǎng)中以一定方式運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)體中就會(huì)產(chǎn)生電流，當(dāng)這個(gè)現(xiàn)象被發(fā)現(xiàn)的時(shí)候，人們就在想，如果用一個(gè)導(dǎo)體反復(fù)地在磁場(chǎng)中做特定方式的運(yùn)動(dòng)，是不是就會(huì)產(chǎn)生源源不斷的電流呢？事實(shí)上，發(fā)電的基本原理就是如此．我們不斷地讓導(dǎo)體在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，從而獲得源源不斷且穩(wěn)定的電流，那么，怎樣才能讓導(dǎo)體不斷地轉(zhuǎn)動(dòng)呢？

在發(fā)電站中，我們常使用水蒸氣渦輪機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的，同學(xué)們可以把它想象成我們小時(shí)候折紙課上做的紙風(fēng)車．當(dāng)風(fēng)通過(guò)紙風(fēng)車的時(shí)候，風(fēng)車便會(huì)圍繞中心轉(zhuǎn)動(dòng)．而渦輪機(jī)正是這樣一個(gè)體型巨大的“風(fēng)車”，只是渦輪機(jī)的葉片是由鋼鐵做成的，推動(dòng)它轉(zhuǎn)動(dòng)的不是風(fēng)，而是在管道中高速流動(dòng)的水蒸氣，而我們發(fā)電的原理也正是利用高速流動(dòng)的水蒸氣推動(dòng)渦輪機(jī)高速轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)導(dǎo)體在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)，為我們產(chǎn)生源源不斷的電能，這些電能會(huì)通過(guò)電網(wǎng)被輸送到千家萬(wàn)戶，接下來(lái)給大家講的，正是我國(guó)在大力發(fā)展的電站系統(tǒng)——核電站.

從燃煤電站到核電站

大家一定在平時(shí)的生活中接觸或者聽說(shuō)過(guò)各種各樣的發(fā)電站，比如核電站、燃煤電站等．其實(shí)這兩種電站的發(fā)電原理都是一樣的——通過(guò)高速流動(dòng)的水蒸氣來(lái)推動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電，那么，為什么它們屬于不同的電站種類呢？這是因?yàn)樗鼈儺a(chǎn)生高溫水蒸氣的方式不同．我們知道，只要把水在一定的氣壓下加熱到沸點(diǎn)并繼續(xù)加熱，就可以使其沸騰而產(chǎn)生大量的水蒸氣，而我們加熱水的方式（即產(chǎn)生熱量的方式）是多種多樣的．比如，我們用燃燒煤的方式將水加熱產(chǎn)生水蒸氣來(lái)發(fā)電，這種電站叫作燃煤電站：如果我們利用核能將水加熱產(chǎn)生水蒸氣來(lái)發(fā)電，那么這種電站便叫作核電站．

做一個(gè)簡(jiǎn)單的比喻，在生活中，我們想要得到水蒸氣，通常是用水壺?zé)_水．我們可以使用各種不同的熱源，比如燃燒煤，燃燒天然氣，燃燒木頭等．無(wú)論我們燒水的方式有何不同，它們的本質(zhì)都是利用熱能將水變成水蒸氣，而區(qū)別僅僅是加熱方式不同．

那么，既然只是加熱方式不同，為什么我們要使用核能發(fā)電呢？到目前為止，使用化石能源（煤、天然氣、石油等）發(fā)電仍然是當(dāng)今世界的主要發(fā)電方式．然而．化石能源并不是取之不盡用之不竭的，它們是千百萬(wàn)年前埋在地下的動(dòng)、植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的，面對(duì)現(xiàn)代社會(huì)巨大的能源需求，化石能源面臨著枯竭的風(fēng)險(xiǎn)．同時(shí)，燃燒化石能源會(huì)帶來(lái)巨大的環(huán)境污染問題．其產(chǎn)生的溫室氣體會(huì)造成全球變暖．所以．過(guò)度依賴化石能源是不可持續(xù)的發(fā)展方式．因此，世界各國(guó)在1997年和2015年分別簽署了“京都議定書”和“巴黎協(xié)定”，就是為了對(duì)抗過(guò)量碳排放而引起的溫室效應(yīng)．在這樣的背景下，核電作為一種綠色能源，在降低碳排放的同時(shí)又能夠?yàn)槿祟惿鐣?huì)提供穩(wěn)定的供電，成為我國(guó)大力發(fā)展的一項(xiàng)重要發(fā)電方式．

對(duì)比國(guó)外的一些國(guó)家，我國(guó)的核電事業(yè)雖然起步時(shí)間比較晚，但是發(fā)展最為迅速．自從我國(guó)第一座核電站——秦山核電站并網(wǎng)發(fā)電以來(lái)，至今已經(jīng)落成超50臺(tái)機(jī)組并網(wǎng)發(fā)電的成就，通過(guò)近幾十年的飛速發(fā)展．我國(guó)不但在機(jī)組數(shù)量上彎道超車，而且在核電站的研發(fā)上也處在世界前列.

核電站的安全問題

說(shuō)到核電，人們最先想到的可能就是，核電站是否安全？事實(shí)上，這種考慮是完全合理而且必要的，同時(shí)也是所有核電工作者最為關(guān)心的地方．在正常運(yùn)營(yíng)的情況下．核電站對(duì)環(huán)境的影響是非常小的．

然而，我們也不能無(wú)視核電站在事故工況下對(duì)自然環(huán)境和人類所產(chǎn)生的影響會(huì)比諸如火電等傳統(tǒng)發(fā)電形式要大的事實(shí)，人類歷史上曾經(jīng)發(fā)生過(guò)三次重大的核電站事故，美國(guó)三里島核電站事故、蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站事故、日本福島核電站事故．所以．使用核電站持續(xù)不斷地提供清潔和綠色的電力供應(yīng)，核電站的安全保障就變得非常重要，其中最為關(guān)鍵的就在于預(yù)防事故的發(fā)生．

我國(guó)在建國(guó)初期作出開發(fā)利用核能的重大決定之時(shí)，就將保障核安全作為重要的國(guó)家責(zé)任，制定了一系列的法律法規(guī)．建立了行政監(jiān)管機(jī)構(gòu)，按照最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施監(jiān)督管理．

為確保安全，保護(hù)核電站工作人員和核電站周圍居民的健康，我國(guó)在核電站的設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)行中均遵循“縱深防御，多重保護(hù)和多樣性”的原則，以預(yù)防事故的發(fā)生，限制可能發(fā)生事故的后果．這也為我們未來(lái)清潔能源的多樣化提供了堅(jiān)實(shí)的安全保障．