Jedrske elektrarne so bile od leta 1951, ko je poskusni reaktor I (EBR-I) v Idahu proizvedel dovolj električne energije za osvetlitev štirih 200-vatnih žarnic . Kmalu so zgradili večje, komercialne jedrske elektrarne po vsej Združenih državah, Kanadi, Sovjetski zvezi in Angliji.
Tipičen jedrski reaktor uporablja obogateni uran - ponavadi uran 235 ali plutonij 239 - za pridobivanje moči.
Radioaktivni uran je oblikovan v dolge palice, ki so potopljeni v vodo; palice urana segrejejo vodo, ustvarjamo paro, ki nato pelje parno turbino. Gibanje parnih turbin je tisto, kar ustvarja električno energijo. Vidike vodnih hlapov, ki so se pojavile iz velikih hladilnih stolpov jedrskih elektrarn, so samo neškodljivi par.
Trenutno je v uporabi več kot 430 jedrskih elektrarn po vsem svetu in nekaj več kot 100 v Združenih državah. Ker rastline gredo na spletu ali brez povezave redno, se natančna številka spreminja letno. Jedrska energija zagotavlja približno 15 odstotkov električne energije v svetu in približno 20 odstotkov električne energije v Združenih državah. Francija, Japonska in Združene države so največji uporabniki jedrske energije, ki ustvarjajo več kot polovico celotne jedrske energije na svetu.
Prednosti jedrske energije
Jedrska energija ustvarja električno energijo zelo učinkovito v primerjavi z elektrarnami, proizvedenimi na premog.
Na milijone ton premoga ali nafte potrebuje, na primer, za podvajanje proizvodnje ene tone urana za eno uro po nekaterih ocenah. Ker izgorevanje premoga in nafte pomembno prispeva k toplogrednim plinom, jedrske elektrarne ne prispevajo k globalnemu segrevanju in podnebnim spremembam, prav tako kot premog ali nafta.
Nekateri analitiki so poudarili, da je druga prednost jedrski energiji distribucija urana po Zemlji. Ni enega globalnega centra uranovega rudarstva - ne obstaja "Mideast of uranium". Mnoge države, ki se ukvarjajo z mojim uranom, kot so Avstralija, Kanada in Združene države Amerike, so relativno stabilne, zato zaloge urana niso tako občutljive na politično ali gospodarsko nestabilnost, kot je nafta.
V primeru jedrske nesreče
Ko stvari delujejo natanko tako, kot bi morali, je jedrska energija zelo varen vir energije. Težava je, da v resničnem svetu stvari ne delujejo vedno tako. Delna zloma na otoku Three Mile v Pensilvaniji leta 1979 je sproščala sevanje v ozračje; stroški čiščenja so presegli 900 milijonov dolarjev.
Leta 1986 je napaka reaktorja v jedrski elektrarni Černobila v Sovjetski zvezi povzročila eksplozijo v obratu. Jedrsko sevanje je bilo sproščeno že nekaj dni, kar je povzročilo veliko nesrečo, ki je uničila na stotine ljudi po vsej regiji. Leta 2011 je reaktor Fukushima na Japonskem prizadel potres in cunami, kar je povzročilo še eno veliko okoljsko katastrofo.
Kljub zagotovilom jedrskih inženirjev in zagovornikov jedrske energije so takšne nesreče popolnoma nepredvidljive in vse preveč pogoste in bodo nedvomno nadaljevale.
Cena teh kriz je izjemno visoka. Po Černobilu je bilo na primer približno 5 milijonov ljudi izpostavljenih visokim obsevanjem sevanja; Svetovna zdravstvena organizacija ocenjuje, da je prišlo do približno 4 000 primerov raka ščitnice in da je bilo neizmerno število otrok v regiji rojenih s hudimi deformacijami.
Če bi morala jedrska nesreča, kot je Fukushima, prizadeti Združene države, bi bile posledice katastrofalne. Štiri jedrski reaktorji v Kaliforniji se nahajajo v bližini aktivnih potresnih napak. Jedrska elektrarna Indian Point, na primer, je le 35 kilometrov severno od New Yorka in jo je regulatorna komisija za jedrsko energijo uvrstila kot najbolj tvegano jedrsko elektrarno v državi.
Beseda o jedrskih odpadkih
Drug neizogiben problem je varno odstranjevanje izrabljenih jedrskih palic.
Jedrski odpadki ostajajo radioaktivni že več deset tisoč let, kar je daleč od načrtovanja zmogljivosti katere koli vladne agencije. Aktivna jedrska elektrarna vsako leto proizvede okoli 20 do 30 ton radioaktivnih odpadkov. Tudi v napredni državi, kot je Združene države, se jedrski odpadki trenutno hranijo na začasnih mestih po vsej državi, medtem ko politiki in znanstveniki razpravljajo o najboljšem poteku ukrepov.
Ko govorimo o odpadkih, nekateri kritiki opozarjajo, da so ogromne državne subvencije, ki jih prejme jedrska industrija, edina stvar, ki omogoča, da je jedrska energija izvedljiva. Po podatkih Zveze zaskrbljenih znanstvenikov je približno 58 milijard dolarjev posojil in subvencij ameriške zvezne vlade obogatilo jedrsko industrijo. Brez teh subvencij davkoplačevalcev trdi, bi lahko celotna industrija propadla, saj so subvencije večje od povprečne tržne cene proizvedene električne energije.
Je jedrska energija obnovljiva?
Z eno besedo: ne. Tako kot nafte, zemeljskega plina in drugih fosilnih goriv, uran ni obnovljiv, in obstajajo končne zaloge urana, ki jih je mogoče izkopati za jedrsko energijo. Rudarski uran ima svoje lastno tveganje, vključno s sproščanjem potencialno smrtonosnega radonskega plina in odstranjevanjem radioaktivnih rudarskih odpadkov.
Dejstvo, da jedrska energija ni obnovljiva, je seveda velika pomanjkljivost, zaradi katere se obnovljivi viri energije, kot so sončna energija, geotermalna energija in energija vetra, zdijo privlačnejši. Glede na kompleksnost in izzive svetovnih energetskih potreb bodo prednosti in slabosti jedrske energije še naprej vroča tema v prihodnjih letih.