TP - Sự cố nổ ở một nhà máy điện nguyên tử Nhật Bản sau trận động đất và sóng thần hôm 11-3 khó có khả năng nghiêm trọng như thảm họa Chernobyl cách đây 25 năm. Quan trọng hơn, sự cố này sẽ không có khả năng xảy ra đối với nhà máy điện nguyên tử mà Việt Nam sắp xây dựng - PGS.TS. Vương Hữu Tấn, Viện trưởng Viện Năng lượng Nguyên tử Việt Nam (VAEC) cho biết.
Khác xa vụ nổ ở Chernobyl Thưa ông, vụ nổ ở nhà máy điện hạt nhân Fukushima liệu có nguy cơ trở nên nghiêm trọng như vụ nổ nhà máy điện hạt nhân Chernobyl ở Liên Xô cũ năm 1986? Trước hết, cần hiểu rõ về bản chất vụ nổ trong nhà máy điện hạt nhân Fukushima để giải thích cho mọi người hiểu, để tránh xem đây như vụ nổ của nhà máy điện hạt nhân Chernobyl ở Liên Xô năm 1986. Đây là vụ nổ do hydro phát ra từ lò phản ứng do tiếp xúc với ôxy trong không khí ở trong toà nhà bao bên ngoài tòa nhà bảo vệ lò phản ứng. Toà nhà này không phải là tòa nhà bảo vệ chịu được áp lực cao. Tuy nhiên vụ nổ cũng chỉ làm hỏng tường và phần mái của nó, trong khi khung thép của mái tòa nhà này vẫn không ảnh hưởng gì. Còn vụ nổ không làm ảnh hưởng đến tòa nhà bảo vệ lò phản ứng chịu áp lực. Xét về cấu trúc của nhà máy điện hạt nhân thì bên trong là thùng lò phản ứng (RPV) dày 20 cm bằng thép, sau đó là toà nhà bảo vệ lò phản ứng chịu áp lực (RBC) bằng bê tông cốt thép dày hơn 2 m. RPV và RBC là các cơ cấu chịu áp lực trong nhà máy điện hạt nhân. Khi xảy ra động đất, lò phản ứng tự động dừng lò, nhưng lượng nhiệt dư (chiếm khoảng 10%) cần phải được lấy đi để giữ cho tâm lò không bị cháy. Tuy nhiên hệ thống bơm giải nhiệt của nhà máy điện hạt nhân Fukushima gặp sự cố do máy phát diezel cấp điện bị hỏng do sóng thần sau động đất gây lên. Điều này dẫn đến nước trong thùng lò giảm do bốc hơi và làm nhiệt độ thanh nhiên liệu tăng, dẫn đến nóng chảy thanh nhiên liệu. Áp suất trong lò tăng và hydro được tạo ra do tác dụng của nước và Zr trong thanh nhiên liệu. Khi áp lực trong thùng lò phản ứng (RPV) cao quá mức cho phép, sẽ dẫn đến phải xả áp vào toà nhà bảo vệ. Cuối cùng áp suất trong toà nhà bảo vệ cũng tăng lên đến 840 kPa (viết tắt đơn vị đo áp suất - kilopascal) trong khi giá trị bình thường là 400 kPa. Vì vậy Công ty Điện lực Tokyo (chủ nhà máy) đã quyết định xả có kiểm soát không khí và hơi nước ra khỏi toà nhà bảo vệ lò phản ứng vào trong toà nhà bao bên ngoài. Khi đó hydro đi kèm theo với không khí và hơi nước từ lò phản ứng đã được thoát ra ngoài vào toà nhà bao quanh và gặp ôxy trong không khí gây nổ. Vì hơi nước là từ lò phản ứng nên nó có kèm theo chất phóng xạ cesium-137 (Cs-137) và iodine-131 (I-131). Do đó, khi xảy ra vụ nổ, có một lượng phóng xạ thoát vào không khí. Sự cố này, theo đánh giá của Nhật Bản, thuộc vào mức số 4 trong thang sự cố hạt nhân gồm bảy mức của Cơ quan Năng lượng Nguyên tử Quốc tế (IAEA). Để có thể hình dung về mức độ của sự cố này, có thể thấy tai nạn Chernobyl của Liên Xô năm 1986 thuộc mức số 7 và sự cố Three Mail Island ở Mỹ năm 1979 là xếp ở mức số 5.
Lò ở Việt Nam sẽ an toàn hơn Theo chỉ đạo của Bộ Khoa học&Công nghệ Việt Nam, VAEC đã yêu cầu hai đơn vị của mình tổ chức quan trắc phóng xạ môi trường tại hai trạm quốc gia do hai đơn vị này quản lý. Ngoài ra, VAEC có tìm hiểu kỹ sự cố trên không? Như tôi đã nói trên Tiền Phong, nếu có bất cứ sự bất thường nào, hai đơn vị được giao phải thông báo ngay cho VAEC. Đến chiều nay (14-3), vẫn chưa có bất thường nào về phóng xạ tại hai trạm của VAEC đặt ở Đà Lạt và Hà Nội. Còn về vụ nổ, tất nhiên VAEC cũng được chỉ đạo ngay từ đầu tổ chức nghiên cứu sâu sắc bản chất của sự cố để có thể rút ra các bài học kinh nghiệm cho mình trong chương trình phát triển điện hạt nhân. Việc này cần có thời gian và nguồn thông tin đầy đủ. Có một cơ chế làm nguội lò an toàn hơn không, khi chẳng may xảy ra tình huống như ở nhà máy Fukushima? Kiểu lò hạt nhân mà Việt Nam sắp xây dựng sẽ thế nào, thưa ông? Sơ bộ có thể thấy rằng, thiết kế của toà nhà lò phản ứng của Nhật Bản là tương đối tốt, chịu được động đất lớn đến 9 độ richter và sóng thần. Song, điểm yếu của hệ thống giải nhiệt dư của nhà máy Fukushima là vẫn sử dụng nguyên lý an toàn chủ động (active safety features), tức là hệ thống làm nguội lò phản ứng phải sử dụng nguồn năng lượng điện từ máy phát diezel trong trường hợp khẩn cấp. Những nhà máy này được xây dựng vào những năm 1970 và 1980, cho nên nguyên lý an toàn thụ động chưa được áp dụng. Đối với Việt Nam, Nghị quyết của Quốc hội đã khẳng định phải sử dụng thế hệ lò phản ứng hiện đại, đảm bảo độ an toàn và kinh tế. Những lò phản ứng thế hệ thứ ba mà chúng ta lựa chọn sẽ có đặc tính an toàn thụ động. Khi đó, nếu xảy ra sự cố tương tự như vừa xảy ra ở nhà máy Fukushima, nhà máy điện nguyên tử mà Việt Nam sắp xây sẽ tự động giải nhiệt bằng các cơ chế tự nhiên, không cần tác động của con người cũng như không cần sử dụng nguồn điện bổ sung. Cám ơn ông.
Phương pháp giải: Sự chuyển hóa năng lượng trong các nhà máy phát điện - Nhiệt điện: năng lượng của nhiên liệu bị đốt cháy được chuyển hóa thành cơ năng rồi thành điện năng. - Thủy điện: thế năng của nước trên hồ chứa được biến đổi thành động năng rồi thành điện năng. - Điện gió: động năng của gió được biến đổi thành điện năng. Quảng cáo - Pin mặt trời: biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng. - Điện hạt nhân: năng lượng hạt nhân được biến đổi thành nhiệt năng rồi thành cơ năng cuối cùng thành điện năng. Trong nhà máy nhiệt điện, thủy điện, điện hạt nhân, đều có máy phát điện trong đó cơ năng được chuyển hóa thành điện năng. Ví dụ 1. Ở nhà máy nhiệt điện A. cơ năng biến thành điện năng. B. nhiệt năng biến thành điện năng C. quang năng biến thành điện năng D. hóa năng biến thành điện năng. Hướng dẫn giải: Nhà máy nhiệt điện biến nhiệt năng biến thành điện năng. Đáp án: B Quảng cáo Ví dụ 2. Bộ phận trong nhà máy thủy điện có nhiệm vụ biến đổi năng lượng của nước thành điện năng là A. lò đốt than. B. nồi hơi. C. máy phát điện. D. tua bin. Hướng dẫn giải: Bộ phận trong nhà máy thủy điện có nhiệm vụ biến đổi năng lượng của nước thành điện năng là tua bin. Đáp án: D Ví dụ 3. Trong nhà máy nhiệt điện tác nhân trực tiếp làm quay tua bin là A. nhiên liệu. B. nước C. hơi nước. D. quạt gió. Hướng dẫn giải: Trong nhà máy nhiệt điện tác nhân trực tiếp làm quay tua bin là hơi nước. Đáp án: C Câu 1. Trong trường hợp nào dưới đây, điện năng được tạo ra không phải do biến đổi trực tiếp từ cơ năng? A. Ở nhà máy nhiệt điện. B. Ở nhà máy thủy điện. C. Ở nhà máy điện hạt nhân. D. Ở pin Mặt Trời.
Đáp án: D Pin Mặt Trời biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng. Quảng cáo Câu 2. Trong điều kiện nào sau đây, nhà máy thủy điện cho công suất phát điện lớn hơn? A. Mùa khô, nước trong hồ chứa ít. B. Mùa mưa hồ chứa đầy nước. C. Độ cao mực nước của hồ chứa tính từ tua bin thấp. D. Lượng nước chảy trong ống dẫn nhỏ.
Đáp án: B Vào mùa mưa, hồ chứa đầy nước nên công suất phát điện của nhà máy thủy điện lớn hơn. Câu 3. Ưu điểm nổi bật của nhà máy thủy điện là A. tránh được ô nhiễm môi trường. B. việc xây dựng nhà máy là đơn giản. C. tiền đầu tư không lớn. D. có thể hoạt động tốt trong cả mùa mưa và mùa nắng.
Đáp án: A Ưu điểm của nhà máy thủy điện là tránh được ô nhiễm môi trường. Câu 4. Hiệu suất pin mặt trời là 10%. Điều này có nghĩa: Nếu pin nhận được A. điện năng là 100J thì sẽ tạo ra quang năng là 10J. B. năng lượng mặt trời là 100J thì sẽ tạo ra điện năng là 10J. C. điện năng là 10J thì sẽ tạo ra quang năng là 100J. D. năng lượng mặt trời là 10J thì sẽ tạo ra điện năng là 100J.
Đáp án: B Hiệu suất pin mặt trời là 10%. Điều này có nghĩa: Nếu pin nhận được năng lượng mặt trời là 100J thì sẽ tạo ra điện năng là 10J. Câu 5. Nói hiệu suất động cơ điện là 97%. Điều này có nghĩa là 97% điện năng đã sử dụng được chuyển hóa thành A. cơ năng. B. nhiệt năng. C. cơ năng và nhiệt năng. D. cơ năng và năng lượng khác
Đáp án: A Động cơ điện biến điện năng thành cơ năng. Hiệu suất 97%. Điều này có nghĩa là 97% điện năng đã sử dụng được chuyển hóa thành cơ năng. Câu 6. Điểm nào sau đây không phải là ưu điểm của điện gió? A. Không gây ô nhiễm môi trường. B. Không tốn nhiên liệu. C. Thiết bị gọn nhẹ. D. Có công suất rất lớn
Đáp án: D Điện gió có ưu điểm: Không gây ô nhiễm môi trường, không tốn nhiên liệu, thiết bị gọn nhẹ. Câu 7. Quá trình chuyển hóa năng lượng trong nhà máy điện hạt nhân là: A. Năng lượng hạt nhân – Cơ năng – Điện năng. B. Năng lượng hạt nhân – Cơ năng – Nhiệt năng – Điện năng. C. Năng lượng hạt nhân – Thế năng – Điện năng. D. Năng lượng hạt nhân – Nhiệt năng - Cơ năng – Điện năng
Đáp án: D Quá trình chuyển hóa năng lượng trong nhà máy điện hạt nhân là: Năng lượng hạt nhân – Nhiệt năng - Cơ năng – Điện năng. Câu 8. Quá trình chuyển hóa năng lượng trong nhà máy điện gió là : A. Năng lượng gió – Cơ năng – Điện năng. B. Năng lượng gió – Nhiệt năng – Cơ năng – Điện năng. C. Năng lượng gió – Hóa năng- Cơ năng – Điện năng. D. Năng lượng gió – Quang năng – Điện năng.
Đáp án: A Quá trình chuyển hóa năng lượng trong nhà máy điện gió là: Năng lượng gió – Cơ năng – Điện năng Câu 9. Nguồn phát điện gây ô nhiễm môi trường nhiều nhất là A. nhà máy phát điện gió. B. pin mặt trời. C. nhà máy thuỷ điện. D. nhà máy nhiệt điện
Đáp án: D Nhà máy nhiệt điện là nguồn điện gây ô nhiễm nhiều nhất Câu 10. Trong các nhà máy phát điện, nhà máy phát điện nào có công suất phát điện không ổn định nhất? A. Nhà máy nhiệt điện đốt than. B. Nhà máy điện gió. C. Nhà máy điện nguyên tử. D. Nhà máy thủy điện.
Đáp án: B Nhà máy điện gió có công suất không ổn định nhất, do gió có mùa và chuyển động của gió phụ thuộc nhiều vào các điều kiện thiên nhiên. Câu 11. Trong nhà máy thủy điện thì chủ yếu có sự chuyển hóa dạng năng lượng nào dưới đây? A. Cơ năng thành điện năng. B. Điện năng thành hóa năng. C. Nhiệt năng thành điện năng. D. Điện năng thành cơ năng.
Đáp án: A Trong nhà máy thủy điện thì chủ yếu có sự chuyển hóa dạng năng lượng từ cơ năng của nước thành điện năng. Câu 12. Trong các cách sản xuất điện năng sau đây, cách nào không sử dụng máy phát điện xoay chiều? A. Điện Mặt Trời. B. Nhiệt điện. C. Thủy điện. D. Điện gió.
Đáp án: A Điện Mặt Trời không sử dụng máy phát điện xoay chiều Câu 13. Ánh sáng Mặt Trời mang đến cho mỗi m2 mặt đất một công suất 0,8 kW. Hiệu suất của pin Mặt Trời là 10%. Hỏi các tấm pin Mặt Trời có diện tích tổng cộng là 40 m2 có thể thắp sáng nhiều nhất bao nhiêu bóng đèn loại 100 W.
Tóm tắt: 1 m2: công suất 0,8 kW. Hiệu suất của pin Mặt Trời là 10% S = 40 m2 có thể thắp sáng nhiều nhất bao nhiêu bóng đèn loại 100 W. HD: Với diện tích 40 m2 thì pin có thể cung cấp lượng điện năng là: P = 40.0,8.10% = 3,2 kW = 3200 W Lượng điện năng này có thể thắp sáng số bóng đèn 100W là: N = P: 100 = 32 bóng Đáp án: 32 bóng đèn. Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 9 có đáp án và lời giải chi tiết khác: Xem thêm các loạt bài Để học tốt Vật Lí lớp 9 hay khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k7: fb.com/groups/hoctap2k7/ Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:Loạt bài Lý thuyết - Bài tập Vật Lý 9 có đáp án của chúng tôi được biên soạn bám sát nội dung chương trình Vật Lý lớp 9. Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn. |
