出品：科普中國
製作：寒木釣萌
監製：中國科學院電腦網路資訊中心
冷卻塔
其實， 不光核電站， 傳統火電站也基本如此。
說到這裡，
兩方面的原因， 一是物理定律的限制， 二是技術的限制。
能量有品質之分能量既有數量的不同， 更有品質的差別。 比如說， 一壺熱水， 假使它含有的熱量相當於1度電， 那麼請問， 從能量的有用程度來說， 是那壺水好， 還是那一度電好？
顯然是後者， 因為電可以方便地， 幾乎完全地轉化為其他形式的能， 比如驅動電風扇， 加熱洗澡水等。 這就是說， 電這種形式的能， 它的品質是最高的。
又如， 一個空心小鋼球， 它內部的氣體溫度高達3000攝氏度， 而另一個空心大鋼球， 其內部氣體的溫度只有80攝氏度。 假使這兩個大小不同的鋼球，
這就是說， 對於熱來說， 其溫度越高， 品質也就越高。 這也是為什麼， 所有的火電站都在拼命提高蒸汽的溫度， 因為這等於是在提高發電效率。
然而， 無論多高溫度的熱， 它也不可能全部轉化為機械能（功）， 咱們拿農村的炒爆米花機來舉例子。
把常溫的2公斤玉米扔進爆米花機，
密封蓋嚴並加熱一段時間後，
澎的一聲巨響，
爆米花和內部的熱空氣迅速沖出，
這意味著，
爆米花機內部的熱能轉化成了機械能，
也就是做功了，
但由於沖出後的爆米花和空氣依然溫度很高，
所以，
其熱能並沒有全部轉化為機械能。
大多數超超臨界的火電站，
它燃煤燒水，
從而使蒸汽的溫度高達600攝氏度，
從理論上來說，
600攝氏度的蒸汽做功時（衝擊汽輪機），
其能量轉化效率最高也只有63%，
這是由物理定律帶來的限制。
而在實際中，
超超臨界的火電站，
其發電效率目前還沒超過46%，
這就是由人類技術實力帶來的限制。
既然理論和技術決定了， 核電站和火電站中無論如何， 都會有大約55%至65%的熱能不能利用， 它們要麼白白地排入空氣中（冷卻塔）， 要麼排入到大海中， 那我們為什麼就不能廢熱利用呢？這些幾百攝氏度的高溫蒸汽對於電站沒用， 而且是很大很大的負擔， 但對於我們普通大眾， 那真是太有用了。
對這問題， 咱們先來說火電站， 再說核電站。
實際上， 有這個疑問的多半是南方網友。 而北方的網友， 他們一定知道， 有的火電站， 它們既發電又供熱， 這就是熱電聯產電站，北方比較多。
一個較新的例子是，寧夏靈武發電廠除了發電，還向靈武市區300萬平方米面積供熱。2017年，在寧夏“東熱西送”專案中，靈武發電廠通過機組擴建，同時修了一條46公里長，1.4米直徑的管道穿過黃河，直達銀川，為銀川市民供熱。從銀川市政府網站上獲悉，“東熱西送”投入運營後，一期將實現3770萬平方米面積供熱，而遠期供熱面積將達到8000萬平方米。
據工程人員介紹，靈武發電廠到銀川這根46公里長的主管道，在輸送熱水的過程中，熱量只損失2%左右。別說2%，即使損失5%，熱電聯產的好處都是巨大的。
假設電廠的發電效率為35%，同時有40%的高溫廢熱被居民利用，則整個電廠的綜合效率將高達75%。
說完了火電，咱們再來看看核電。
目前，咱們國家擁有熱電聯產的核電站嗎？筆者沒有查到這樣的資訊，而原因多種多樣的。
一、多數核電站位於沿海。比如位於福建省的福清核電站，由於福清地處亞熱帶，夏天很長，冬天短且少嚴寒，年均氣溫18.8℃。如果將核電站改造，以便讓其冬天給福清市供暖，那麼在經濟上似乎不太現實，因為需要供暖的天數實在是太少。
二、多數核電站距離市區較遠，假如核電站距離密集城市60公里遠，那麼修一條60公里長的隔熱管道，經濟成本比較大。
三、技術原因，這才是主要的原因。對於核電既供電又供熱一直有研究，但較少。
再來看看其他國家
核反應爐
位於德國（東德）的格賴夫斯瓦爾德核電站，其首次執行時間為1974年7月12日，有那麼幾年時間（1983年到1984年），該核電站也向周邊1.4萬個公寓和幾個工廠供熱。而1990年，該核電站因為不符合西方安全標準而退役。
根據法國《世界報》2013年的報導，在全球運行的432座反應堆中，有74座既發電，也向附近的城市供熱。其中大部分是地處寒冷的國家，如俄羅斯，烏克蘭，保加利亞，匈牙利等。而在日本和印度，核電站的餘熱主要是用於海水淡化。
如果說海水淡化也算是核電站供熱的一種方式，那咱們國家也有，這就是紅沿河核電站。
綜上所述，利用火電站的餘熱，其技術比較成熟。而核電的餘熱供暖，一是研究的比較少，二是由於核電站的地理位置限制。
對於北方網友來說，甭管是什麼熱供暖，基本上都會供暖。而對於南方和西南方的網友們來說，看到核電和火電站中都會有大約一半多的熱被排入空氣和大海中，他們內心是驚訝的。
截圖來自“悟空問答”《核電站火電站旁這些冒白煙塔做什麼用？》問答下的評論。
筆者地處西南，而我如今是坐在床上，然後用兩床被子蓋著下半身，這才寫完這篇文章的。
一到冬天，一些人的戰鬥力就下降。所以，熱電聯產電站，希望南方也有，假如可以有的話^_^
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“科普中國”是中國科協攜同社會各方利用資訊化手段開展科學傳播的科學權威品牌。
本文由科普中國融合創作出品。
這就是熱電聯產電站，北方比較多。一個較新的例子是，寧夏靈武發電廠除了發電，還向靈武市區300萬平方米面積供熱。2017年，在寧夏“東熱西送”專案中，靈武發電廠通過機組擴建，同時修了一條46公里長，1.4米直徑的管道穿過黃河，直達銀川，為銀川市民供熱。從銀川市政府網站上獲悉，“東熱西送”投入運營後，一期將實現3770萬平方米面積供熱，而遠期供熱面積將達到8000萬平方米。
據工程人員介紹，靈武發電廠到銀川這根46公里長的主管道，在輸送熱水的過程中，熱量只損失2%左右。別說2%，即使損失5%，熱電聯產的好處都是巨大的。
假設電廠的發電效率為35%，同時有40%的高溫廢熱被居民利用，則整個電廠的綜合效率將高達75%。
說完了火電，咱們再來看看核電。
目前，咱們國家擁有熱電聯產的核電站嗎？筆者沒有查到這樣的資訊，而原因多種多樣的。
一、多數核電站位於沿海。比如位於福建省的福清核電站，由於福清地處亞熱帶，夏天很長，冬天短且少嚴寒，年均氣溫18.8℃。如果將核電站改造，以便讓其冬天給福清市供暖，那麼在經濟上似乎不太現實，因為需要供暖的天數實在是太少。
二、多數核電站距離市區較遠，假如核電站距離密集城市60公里遠，那麼修一條60公里長的隔熱管道，經濟成本比較大。
三、技術原因，這才是主要的原因。對於核電既供電又供熱一直有研究，但較少。
再來看看其他國家
核反應爐
位於德國（東德）的格賴夫斯瓦爾德核電站，其首次執行時間為1974年7月12日，有那麼幾年時間（1983年到1984年），該核電站也向周邊1.4萬個公寓和幾個工廠供熱。而1990年，該核電站因為不符合西方安全標準而退役。
根據法國《世界報》2013年的報導，在全球運行的432座反應堆中，有74座既發電，也向附近的城市供熱。其中大部分是地處寒冷的國家，如俄羅斯，烏克蘭，保加利亞，匈牙利等。而在日本和印度，核電站的餘熱主要是用於海水淡化。
如果說海水淡化也算是核電站供熱的一種方式，那咱們國家也有，這就是紅沿河核電站。
綜上所述，利用火電站的餘熱，其技術比較成熟。而核電的餘熱供暖，一是研究的比較少，二是由於核電站的地理位置限制。
對於北方網友來說，甭管是什麼熱供暖，基本上都會供暖。而對於南方和西南方的網友們來說，看到核電和火電站中都會有大約一半多的熱被排入空氣和大海中，他們內心是驚訝的。
截圖來自“悟空問答”《核電站火電站旁這些冒白煙塔做什麼用？》問答下的評論。
筆者地處西南，而我如今是坐在床上，然後用兩床被子蓋著下半身，這才寫完這篇文章的。
一到冬天，一些人的戰鬥力就下降。所以，熱電聯產電站，希望南方也有，假如可以有的話^_^
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