Jedrska energija ima številne prednosti pred drugimi viri energije, zlasti s starejšimi metodami, kot so nafta, premog in hidroelektrična energija. Je učinkovitejši od teh tradicionalnih virov energije, surovine, potrebne za njegovo proizvodnjo, pa se pogosto pojavljajo v naravnem svetu. Poleg tega so jedrske elektrarne razmeroma poceni za obratovanje, varnostni ukrepi pa so se po nesrečah v 20. stoletju bistveno izboljšali. Čeprav obstaja nekaj dobro znanih tveganj za uporabo jedrske energije, jih je večina na splošno primerljiva s tveganji drugih vrst proizvodnje energije.
Zgodovina
V začetku 20. stoletja so znanstveniki odkrili, kako ustvariti energijo z uporabo visoko radioaktivnih elementov, kot je uran. Znano je, da je to privedlo do atomskega orožja, ki je končalo drugo svetovno vojno, kar je povzročilo desetletja dolg vzorec širjenja jedrskega orožja v državah po vsem svetu. Hkrati pa je bil odkrit drugačen proces, ki bi lahko uporabljal nadzorovane, neeksplozivne jedrske reakcije za proizvodnjo poceni električne energije. Do šestdesetih let prejšnjega stoletja so države, vključno z Anglijo, ZDA in celo Japonsko, gradile jedrske elektrarne, imenovane reaktorji.
Učinkovitost in razpoložljivost
Majhna količina jedrskega materiala lahko proizvede veliko energije; en kilogram (2.2 funta) urana lahko na primer proizvede vsaj toliko energije kot 200 sodčkov (8,400 galon ali 31.8 m3) nafte ali 20,000 kg (44,092 funtov) premoga. Uran, ki je element, ki se uporablja za proizvodnjo jedrske energije, je v naravi tako pogost kot kositer, čeprav mora biti v dovolj visoki koncentraciji, da ga je vredno komercialno pridobivati. Rudo je treba izkopati in obdelati, da se loči od okoliških kamnin, nato pa predelati, da se spremeni v uranov dioksid.
Ker je uran tako pogost, ni podvržen nihanjem cen, ki so standardna na trgu fosilnih goriv. Nafto, na primer, najdemo le na določenih mestih po svetu in raven proizvodnje lahko bistveno vpliva na ceno.
Clean Energy
Jedrska energija velja za “čisto”, saj je količina ogljika in onesnaževal v zraku, ki jih proizvaja, zelo majhna v primerjavi s tradicionalnimi elektrarnami. Čeprav elektrarne proizvajajo jedrske odpadke, je razmerje med proizvedeno energijo in ustvarjenimi odpadki veliko večje kot pri obratih na fosilna goriva. Jedrske elektrarne zahtevajo veliko vode, kar pa lahko vpliva na okoliško okolje. Po uporabi je ta voda pogosto onesnažena s solmi in težkimi kovinami, vendar to velja tudi za vodo, ki jo uporabljajo druge vrste elektrarn.
Stroški gradnje in obratovanja
Uran je razmeroma poceni, čeprav stroški njegove predelave in odstranjevanja odpadkov po uporabi povečujejo stroške. To pomeni, da so jedrske elektrarne precej poceni za obratovanje. Vendar pa je njihova izgradnja draga zaradi posebnih materialov in zahtevanih varnostnih lastnosti.
Nasprotno pa je elektrarne, ki uporabljajo fosilna goriva, kot so zemeljski plin, nafta ali premog, lažje vzpostaviti, njihove višje stroške goriva pa pogosto izravnajo dohodki iz proizvodnje električne energije. Narava naložbenega kapitala pomeni, da so ti kratkoročni dobički običajno bolj privlačni za vlagatelje kot dolgoročni donosi iz jedrske energije. Vendar se ta dinamika lahko spremeni, če bodo cene fosilnih goriv še naprej dramatično naraščale v 21. stoletju.
Varnostna vprašanja
Čeprav jedrska energija velja za varno, če so elektrarne zgrajene in delujejo po zelo strogih smernicah, možnost katastrofalne katastrofe pomeni, da obstaja veliko strahu glede njihove varnosti. Odmevne nesreče, kot sta ruska černobilska katastrofa leta 1986 ali zlom v Fukušimi na Japonskem leta 2011, so spodkopale zaupanje javnosti. Čeprav so to upravičeni pomisleki, jih je koristno postaviti v kontekst drugih metod pridobivanja energije. Ocenjuje se, da onesnaževanje s fosilnimi gorivi na primer v Združenih državah ubije več kot 10,000 ljudi na leto, predvsem zaradi bolezni dihal. Smrtni incidenti v jedrskih elektrarnah so v primerjavi s tem razmeroma redki; zloglasni delni zlom na otoku Three Mile Island v Pennsylvaniji leta 1979 ni povzročil nobenih smrtnih žrtev, študije pa so pokazale, da ljudje, ki so živeli na tem območju, niso imeli dolgotrajnih zdravstvenih težav, povezanih z nesrečo.
Drugi pomisleki so povezani z visoko radioaktivnimi odpadki, ki so neizogibni stranski produkt jedrske energije. Izrabljeno jedrsko gorivo ostaja nevarno za življenje ljudi in živali že tisočletja. Varne metode skladiščenja jedrskih odpadkov v tem časovnem obdobju še niso odkrili, vendar jih je mogoče ponovno predelati, da ekstrahiramo preostali uran in plutonij ter ju spremenimo v uporabno gorivo. Čeprav so visoki stroški te tehnike preprečili njeno izvajanje v ZDA, se to izvaja v Evropi in Rusiji. To ponovno uporabljeno gorivo pa proizvaja manj radioaktivnih odpadkov.
Prihodnje rešitve
Katastrofi v Černobilu in Fukušimi sta spodbudili večje varnostne ukrepe pri načrtovanju prihodnjih jedrskih elektrarn. Ena takih zasnov zahteva tekoča jedra, ki se v primeru nesreče ne morejo stopiti, saj so dejansko predhodno stopljena. Ker se zaskrbljenost zaradi globalnih podnebnih sprememb povečuje, se lahko okoljske koristi jedrske energije ponovno ocenijo. Če bo mogoče po vsem svetu vzpostaviti višje varnostne protokole in predelavo radioaktivnih odpadkov, bi lahko jedrska energija postala boljša od tradicionalnih metod proizvodnje energije.