一、核电站简介
核电站是指经过恰当的设备将核能转变成电能的设备。核电站以核反响堆来替代火电站的锅炉，以核燃料在核反响堆中发作特别方式的“焚烧”发作热量，使核能转变成热能来加热水发作蒸汽。核电站的体系和设备一般由两大部分组成：核的体系和设备，又称为核岛；惯例的体系和设备，又称为惯例岛。
核电站原理
核电站是运用原子核裂变反响开释出能量，经能量转化而发电的。现以压水堆核电站（见图1）为例，阐明其作业原理。
在压水堆内，由核燃料原子核自我克制链式裂变反响发作很多热量，冷却剂（又称载热体）将反响堆中的热量带入蒸汽发作器，并将热量传给其作业介质——水，然后主循环泵把冷却剂输送回反响堆，循环运用，由此组成一个回路，称为榜首回路。这一进程也便是核裂变能转化为热能的能量转化进程。
蒸汽发作器U型管外二次侧的作业介质受热蒸腾构成蒸汽，蒸汽进入汽轮机内胀大做功，将蒸汽焓降放出的热能转化成汽轮机的转子滚动的机械能，这一进程称为热能转化为机械能的能量转化进程。做了功的蒸汽在凝汽器内冷凝成凝结水，从头回来蒸汽发作器，组成另一个循环回路，称为第二回路，这一进程称为热能转化为机械能的能量转化进程。汽轮机的旋转转子直接带动发电机的转子旋转，使发电机宣布电能，这是由机械能转化为电能的能量转化进程。
核电站优缺陷剖析
核电站的优势：
与传统的火力发电站比较，核电站具有十分显着的优势：
（1）核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因而核能发电不会形成空气污染；
（2）核能发电无碳排放，不会加剧地球温室效应；
（3）核能发电所运用的铀燃料，除了发电外，暂时没有其他的用处；
（4）核燃料的能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所运用的燃料体积小，运送与贮存都很便利，一座1000万千瓦的核能电厂一年只需30吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完结运送；
（5）核能发电的本钱中，燃料赞用所占的份额较低，核能发电的本钱不易遭到世界经济形势的影响，固发电本钱较为安稳。
核电站的缺陷：
（1）核电厂会发作凹凸阶放射性废料，或许是运用过的核燃料，尽管所占体积不大，但因其具有放射性，有必要慎重处理；
（2）核电厂热效率较低，因而比一般的化石燃料电厂排放出更多的废热，故核电站对环境的热污染较严峻；
（3）核电站的出资本钱太大，电力公司的财政危险较高；
（4）核电较不适宜满负荷作业，也不适宜低于规范负荷作业；
（5）兴修核电站常易引发政治歧见的纷争；
（6）核电站的反响器内有很多的放射性物质，假如在事端中开释到外界环境，会对生态及民众形成损伤。
二、核电池介绍
核电池又名“放射性同位素电池”，它是经过半导体换能器将同位素在衰变进程中不断地放出具有热能的射线的热能转变为电能而制作而成。核电池已成功地用作航天器的电源、心脏起搏器电源和一些特别军事用处。2012年8月7日，美国猎奇号火星车抵达火星，核电池寿数可达14年。核电池是运用放射性同位素衰变放出载能粒子（如α粒子、β粒子和γ射线）并将其能量转化为电能的设备。按供给的电压的凹凸，核电池可分为高压型（几百至几千V）和低压型（几十mV—1V左右）两类按能量转化机制，它可分为直接转化式和直接转化式。
更详细地讲，包含直接充电式核电池、气体电离式核电池、辐射伏特效应能量转化核电池、荧光体光电式核电池、热致光电式核电池、温差式核电池、热离子发射式核电池、电磁辐射能量转化核电池和热机转化核电池等。其间直接充电式核电池、气体电离式核电池归于直接转化式，运用较少。现在运用最广泛的是温差式核电池和热机转化核电池。核电池获得实质性发展始于20世纪50年代，因为其具有体积小、重量轻和寿数长的特色，并且其能量巨细、速度不受外界环境的温度、化学反响、压力、电磁场等影响，因而，它可以在很大的温度规模和恶劣的环境中作业。
核电池原理：
据了解，当放射性物质衰变时，可以开释出带电粒子，假如正确运用的话，可以发作电流。一般不安稳（即具有放射性）的原子核会发作衰变现象，在放射出粒子及能量后可变得较为安稳。核电池正是运用放射性物质衰变会开释出能量的原理所制成的，此前已经有核电池运用于军事或许航空航天范畴，可是体积往往很大。曩昔在电池的研发进程中面对的严重难关之一，便是为了进步功能，电池巨细往往比产品自身还大。由美国密苏里大学计算机工程系教授权载完（音）带领的研讨组成功为“核电池”减肥，研宣布的“核电池”体积小但电力强。但权载完教授组研宣布的核电池仅仅略大于1美分硬币（直径1.95厘米，厚1.55毫米），但电力是一般化学电池的100万倍。密苏里大学研讨团队称他们研发小型核电池的意图是，为微型机电体系或许纳米级机电体系找到适宜的能量来历。如何为微型或纳米级机电体系找到满足小的能量来历设备，同微型设备相同是一个抢手研讨范畴。
核电池优缺陷：
长处：
核电池在衰变时放出的能量巨细、速度，不受外界环境中的温度、化学反响、压力、电磁场等的影响。
核电池供给电能的同位素作业时间十分长，乃至或许到达5000年。
缺陷：
有放射性污染，有必要妥善防护；并且一旦电池装成后，不论是否运用，跟着放射性源的衰变，电功能都要衰降。
