Az atomerőművek 1951 óta vannak, amikor az Idaho kísérleti tenyésztő reaktora (EBR-I) elegendő villamos energiát termelt, hogy négy 200 wattos izzót világítsanak meg . Az Egyesült Államokban, Kanadában, a Szovjetunióban és Angliaban hamarosan nagyobb méretű kereskedelmi méretű atomerőművek épültek.
Egy tipikus atomreaktor a dúsított uránt - általában a 235 uránt vagy a 239 plutóniumot - felhígítja.
A radioaktív urán hosszú rudakká alakul, amelyek vízbe merülnek; az urán rúdja felmelegíti a vizet, gőz keletkezik, ami egy gőzturbinát vezet. A gőzturbinák mozgása az, ami áramot generál. Az atomerõmûvek nagy hûtõtornyaitól felbukkanó vízgõzök csak ártalmatlan gõzök.
Jelenleg több mint 430 atomerőmű működik szerte a világon, és több mint 100 az Egyesült Államokban. Mivel a növények rendszeresen online vagy offline állapotban vannak, a pontos szám évente változik. Az atomenergia a világ villamosenergia - termelésének mintegy 15 százalékát és az Egyesült Államokban a villamos energia mintegy 20 százalékát adja. Franciaország, Japán és az Egyesült Államok az atomenergia legnagyobb felhasználóinak számítanak, és világszerte több mint a felét rendelkezésre bocsátják.
A nukleáris energia előnyei
Az atomenergia nagyon hatékonyan termel villamos energiát a széntermelésű erőművekhez képest.
Több millió tonna szén vagy olaj szükséges, például néhány tételnyi urán energiatermelésének duplikálására, egyes becslések szerint. Mivel a szén- és olajégetés az üvegházhatást okozó gázok jelentős elősegítője, az atomerőművek nem járulnak hozzá a globális felmelegedéshez és az éghajlatváltozáshoz sem a szénhez, sem az olajhoz.
Egyes elemzők rámutattak arra, hogy az atomenergia egyik előnye az uránium eloszlása a Földön. Nincs egyetlen globális központja az uránbányászatnak - nincs "az urán mideastja". Az urániumot - például Ausztráliát, Kanadát és az Egyesült Államokat - sok ország viszonylag stabil, így az uránellátás nem olyan érzékeny a politikai vagy gazdasági instabilitásra, mint az olaj.
A nukleáris baleset esetén
Amikor a dolgok pontosan úgy működnek, ahogyan azt állítják, az atomenergia nagyon biztonságos hatalomforrás. A probléma az, hogy a dolgok nem mindig olyan módon alakulnak ki a való világban. A 1979-ben Pennsylvaniában található Three Mile Island részleges megolvadása felszabadította a légkörbe; a tisztítási költségek meghaladták a 900 millió dollárt.
1986-ban a csernobili atomerőműben a Szovjetunióban elhibázott reaktorterv robbanást okozott az üzemben. A nukleáris sugárzást több napig szabadították fel, ami súlyos katasztrófát eredményezett, amely több száz embert halt meg az egész régióban. 2011-ben Japánban a Fukushima reaktort egy földrengés és egy szökőár sújtotta, ami újabb hatalmas környezeti katasztrófát okozott.
A nukleáris mérnökök és a nukleáris energia támogatóinak biztosítékai ellenére az ilyen katasztrófák teljesen kiszámíthatatlanok és túl általánosak, és kétségtelenül folytatódnak.
Ezeknek a válságoknak az ára rendkívül magas. Csernobil után például nagyjából ötmillió ember volt kitéve a magas szintű sugárzásnak; az Egészségügyi Világszervezet becslése szerint mintegy 4000 pajzsmirigyrákos eset alakult ki, és a régióban a gyerekek számtalan száma súlyos deformitásokkal születt.
Ha egy nukleáris baleset, mint például Fukushima, sztrájkolná az Egyesült Államokat, akkor a katasztrófa következményei lennének. Négy nukleáris reaktor Kaliforniában az aktív földrengési hibák közelében található. Az indiai pont atomerőmű például csak 35 mérföldre van New York városától északra, és a nukleáris szabályozó bizottság szerint az ország legveszélyesebb atomerőműve.
Egy szó a nukleáris hulladékról
Egy másik vitathatatlan probléma a kiégett nukleáris fűtőanyag rudak biztonságos ártalmatlanítása.
A nukleáris hulladékok több tízezer évig radioaktívak maradnak, messze meghaladva bármely kormányzati szerv tervezési kapacitását. Minden évben egy aktív atomerőmű kb. 20-30 tonna radioaktív hulladékot termel. Még egy olyan fejlett országban, mint az Egyesült Államokban, a nukleáris hulladékot jelenleg ideiglenes helyszíneken tárolják az országban, miközben a politikusok és a tudósok vitatják a legjobb lépéseket.
A hulladékokról szólva egyes kritikusok rámutatnak arra, hogy az atomenergia-ipar által nyújtott óriási állami támogatások az egyetlen, ami a nukleáris energiát megvalósíthatja. Az Egyesült Államok szövetségi kormánya által nyújtott hitelgaranciák és szubvenciók mintegy 58 milliárd dollár az atomipar számára, az Érintett Tudósok Uniója szerint. Anélkül, hogy ezek az adófizetői támogatások, úgy érvelnének, az egész iparág összeomolhat, mivel a támogatások nagyobbak, mint az előállított villamos energia átlagos piaci ára.
Megújul a nukleáris energia?
Egy szóval: nem. Mint az olaj, a földgáz és más fosszilis tüzelőanyagok, az urán nem megújítható, és véges mennyiségű uránium bányászható az atomenergia számára. A bányászati uránnak saját kockázata van, beleértve a potenciálisan halálos radon gáz kibocsátását és a radioaktív bányászati hulladék ártalmatlanítását.
Az a tény, hogy a nukleáris energiát nem lehet megújítani, természetesen jelentős hátrány, hogy a megújuló energiaforrások, mint a nap, a geotermikus energia és a szélenergia sokkal vonzóbbá válnak. A világ energiaigényeinek összetettsége és kihívásai miatt a nukleáris erő előnyei és hátrányai továbbra is forró téma lesz a sok év múlva.