容量为100000千瓦的火电站每年消耗煤4000000吨,相同功率的核电站每年需燃料40吨,每千克铀释放核能为多少

煤的热值为34000000焦每千克
2025-03-16 13:50:29
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回答1:

这样说吧 核燃料一般指U-235,1kg=1000g,1000g铀中有1000/235mol原子,折合成数量是1000*6.02*10-23次方,而一次裂变的热能为200Mev,所以大概算出来为5.1234*10的23次方Mev

回答2:

这里有一个认训问题,核电站的核燃料一般是低浓缩铀,天然铀矿中提取的铀中分三种成份,铀238(99.2742%)、铀235(0.7204%)和铀234(0.0054%),参与核反应的为铀235,铀238一般情况下不会发生核裂变,经过粗提纯的低浓缩铀,铀235的含量只3%左右,这是因为低浓缩铀的生产成本低,即使只有3%的有效核裂变材料,每年也只需要40吨的原料,一卡车就可以了,没必要花高成本提取高纯度的U235,只有核武器级的才需要纯度在90%以上的U235,一千克的纯铀235裂变可以产生相当于高热值2500吨的煤所产生的能量