位于我市海滨的田湾核电站，至今已有两台机组先后并网发电．（1）先期并网发电的两台机组年发电量约为1.6×1010kW•h，这些电能相当于我市新海电厂完全燃烧多少吨标准煤放出的能量？

Question

位于我市海滨的田湾核电站，至今已有两台机组先后并网发电．

（1）先期并网发电的两台机组年发电量约为1.6×10¹⁰kW•h，这些电能相当于我市新海电厂完全燃烧多少吨标准煤放出的能量？（标准煤的热值为3.0×10⁷J/kg）
（2）与新海电厂的火力发电相比，核能发电具有哪些优点？（说出两点即可）
（3）若电厂通过供电系统，用220V的电压给离电厂较远的小明家所在的小区供电．某天小明在家用标有“220V 1000W”的电热水壶烧水，在20min内将2kg的水从20℃烧开．假如在烧水过程中由电能产生的热量80%被水吸收．则电热水壶的实际功率为多大？（不考虑温度对电阻的影响）

Answer 1

（1）∵Q=mq=1.6×10¹⁰kW•h=1.6×10¹⁰×3.6×10⁶J=5.76×10¹⁶J，
∴m=(Q)/(q)＝(5.76×1016)/(3×107)kg=1.92×10⁹kg=1.92×10⁶t；
（2）核能发电的优点：环境污染小、成本低；
（3）Q_吸=c_水m（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×2kg×（100℃-20℃）J=6.72×10⁵J，
W_电=(Q吸)/(η)=(6.72×105J)/(80%)=8.4×10⁵J，
P_实=(W电)/(t)=(8.4×105J)/(1200s)=700W．
答：（1）这些电能相当于我市新海电厂完全燃烧1.92×10⁶t标准煤放出的能量；
（2）核能发电具有优点：环境污染小、成本低；
（3）电热水壶的实际功率为700W．