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核电站的工作原理，简单的概况就是通过核反应堆来代替传统火电站的锅炉，利用特定的核燃料在核反应堆中发生反应（基本上都是核裂变）产生巨大的热量，将水加热成为水蒸汽，然后高热蒸汽推动汽轮发电机进行发电，实现了能量由核能转换为电能的目的。目前全世界有核电站600多座。
相较于传统的发电模式，利用核能发电具有明显的优势。主要表现在发电效率高、燃料所占费用比例低、没有大气污染物的产生、不会排放温室气体等。但由于反应器内有大量的放射性物质存在，需要极其严格和专业的管护，包括运行、检测、设备维护、应急、质量保障、辐射安全等环节，当遇到突发自然灾难（比如地震、海啸等）或者人为失误操作后，极易引发安全事故，导致放射性物质进入自然界，给人类生命、身体健康和生态环境造成严重的影响。世界范围内发生的比较严重的核电站事故有：前苏联切尔诺贝利核事故、日本福岛第一核电站事故、美国国家反应堆核事故等。
核电站如果发生反应堆爆炸，那么这种爆炸不同于核弹的爆炸，核弹的爆炸是核裂变或者聚变产生的，而反应堆的爆炸，只是由于反应堆的内部由于高压的作用，使屏蔽核反应的混凝土保护层被爆炸开，导致了核泄漏核物质向外扩散，这种扩散产生的放射性污染，会持续很长一段时间。这种放射性污染的危害是非常严重的。
对人体来说，如果当时人离放射源很近，受到严重辐射就会当即死亡。接受辐射较轻的人，会出现恶心、呕吐现象，继而皮肤变黑溃烂、身体走形。另外，放射性沉降物还可以通过食物、呼吸进入人体，在体内达到一定剂量时也会产生有害作用，会出现白细胞和血小板减少等问题，长期在污染的地方生活的话，能够发展成白血病、恶性肿瘤和遗传疾病等。
对生态环境来说，核物质泄露后的遗留物质会对生态环境造成巨大影响和破坏，这种放射性污染持续时间长、波及范围广，遗留物质主要包括核辐射、原子尘埃等本身引起的污染，还有对环境的污染所带来的次生污染。核物质泄露后 周围一定范围内的大气、土壤、水体等环境要素里就会含有这些放射性物质，可引起植物枯萎、植株矮小、动物基因变异和死亡、地表水地下水污染、土壤机能下降等生态问题。
因此，强化核电站的安全管护能力是所有核电国家最关注的问题，在突发事件应对、设备维护、操作规范、事故应急等方面的措施越来越完善，核电依然是发展潜力最大的清洁能源。
历史上重大的核电站事故主要有三次，一是美国的三哩岛事故；二是苏联的切尔诺贝利事故；三是日本的福岛核电站事故。
1、三哩岛事件是1979年3月28日位于美国宾夕法尼亚州萨斯奎阿河的三哩岛核电站的一次泄露事故，事故原因为蒸汽发生器设备故障，以及一系列操作失误。虽然三哩岛事故未造成人员伤亡，实际造成的辐射伤害和环境影响也十分有限，但对美国核电事业造成巨大的负面影响，公众对核电极大不信任，大量建设项目被取消，联邦政府对核电项目的审批变得非常谨慎，以至于三哩岛事件后30年时间里，美国没有投产一台核电机组，这种影响持续至今。
2、切尔诺贝利事故是1986年4月26日切尔诺贝利核电站发生的一次核事故，原因是工作人员违反操作，以及反应堆设计的先天缺陷。三哩岛事故和福岛事故属于“泄露”，切尔诺贝利事故是真正的“爆炸”，爆炸带来的后果是放射物被大量抛射到大气中，同时燃烧使得烟尘夹带放射物质持续进入环境，释放过程持续了10天，因此影响也不断扩大，据估算，爆炸导致相当于广岛核弹400倍的辐射。切尔诺贝利造成32人当场死亡，由于放射死亡、患病的人数过万。时至今日，欧洲部分地区的土壤中还能检测到铯137，影响最严重的白俄罗斯，35cm的土壤下仍然能测出放射物，导致污染区内果实、蘑菇等作物无法采收。
3、福岛核事故是发生在2011年3月11日日本福岛第一核电站的一起事故，原因是地震所引发的海啸。相比切尔诺贝利，福岛核电站影响借助海洋环流大面积扩散，事故发生15天后，放射物物质就弥散整个北半球
反应堆爆炸造成的健康伤害主要体现在几点：
1. 急性放射病。伴随射线烧伤和脓毒血症状，主要受害者为一线人员，比如切尔诺贝利事故中，有134名救灾人员被诊断为此病
2. 肿瘤死亡。切尔诺贝利所造成的受高水平辐射群体中，肿瘤死亡率约提高4%。
3. 甲状腺癌。影响最显著的疾病，尤其是新生儿，切尔诺贝利事故导致儿童患病率提高1.4倍
此外辐射还可能导致白血病、白内障、生育功能障碍等疾病。
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