Οι μονάδες πυρηνικής ενέργειας βρίσκονται γύρω από το 1951 όταν ο πειραματικός αντιδραστήρας αναπαραγωγής I (EBR-I) στο Αϊντάχο παρήγαγε αρκετό ηλεκτρικό ρεύμα για να φωτίσει τέσσερις λαμπτήρες 200 watt. Μεγαλύτερα πυρηνικά εργοστάσια σε εμπορική κλίμακα κατασκευάστηκαν σύντομα σε όλες τις Ηνωμένες Πολιτείες, τον Καναδά, τη Σοβιετική Ένωση και την Αγγλία.
Ένας τυπικός πυρηνικός αντιδραστήρας χρησιμοποιεί εμπλουτισμένο ουράνιο - συνήθως ουράνιο 235 ή πλουτώνιο 239 - για να παράγει ενέργεια.
Το ραδιενεργό ουράνιο σχηματίζεται σε μακριές ράβδους που είναι βυθισμένες στο νερό. οι ράβδοι του ουρανίου θερμαίνουν το νερό, δημιουργώντας ατμό, το οποίο στη συνέχεια οδηγεί έναν ατμοστρόβιλο. Η κίνηση των ατμοστρόβιλων είναι αυτό που παράγει ηλεκτρική ενέργεια. Οι μάζες των υδρατμών που βλέπουμε να ανεβαίνουν από τους μεγάλους πύργους ψύξης των πυρηνικών σταθμών ηλεκτροπαραγωγής είναι απλώς ακίνδυνος ατμός.
Επί του παρόντος, υπάρχουν περισσότεροι από 430 πυρηνικοί σταθμοί σε λειτουργία σε όλο τον κόσμο και λίγο πάνω από 100 στις Ηνωμένες Πολιτείες. Δεδομένου ότι τα φυτά περνούν online ή offline τακτικά, ο ακριβής αριθμός αλλάζει κάθε χρόνο. Η πυρηνική ενέργεια παρέχει περίπου το 15% της παγκόσμιας ηλεκτρικής ενέργειας και περίπου το 20% της ηλεκτρικής ενέργειας στις Ηνωμένες Πολιτείες. Η Γαλλία, η Ιαπωνία και οι Ηνωμένες Πολιτείες είναι οι μεγαλύτεροι χρήστες πυρηνικής ενέργειας, παράγοντας πάνω από το ήμισυ της συνολικής διαθέσιμης πυρηνικής ενέργειας παγκοσμίως.
Πλεονεκτήματα της πυρηνικής ενέργειας
Η πυρηνική ενέργεια παράγει πολύ αποτελεσματικά την ηλεκτρική ενέργεια σε σύγκριση με τις μονάδες ηλεκτροπαραγωγής με άνθρακα.
Χρειάζονται εκατομμύρια τόνοι άνθρακα ή πετρελαίου, για παράδειγμα, για την επανάληψη της παραγωγής ενέργειας μόνο ενός τόνου ουρανίου, σύμφωνα με ορισμένες εκτιμήσεις. Δεδομένου ότι η καύση άνθρακα και πετρελαίου συμβάλλει σημαντικά στα αέρια θερμοκηπίου, οι πυρηνικοί σταθμοί ηλεκτροπαραγωγής δεν συμβάλλουν στην υπερθέρμανση του πλανήτη και στην αλλαγή του κλίματος όσο και στον άνθρακα ή το πετρέλαιο.
Ορισμένοι αναλυτές επεσήμαναν ότι ένα άλλο πλεονέκτημα για την πυρηνική ενέργεια είναι η κατανομή του ουρανίου στη γη. Δεν υπάρχει ένα παγκόσμιο κέντρο εξόρυξης ουρανίου - δεν υπάρχει "Μέτρια ουράνιο". Πολλές από τις χώρες που παράγουν ουράνιο, όπως η Αυστραλία, ο Καναδάς και οι Ηνωμένες Πολιτείες, είναι σχετικά σταθερές, οπότε τα προμήθειες ουρανίου δεν είναι τόσο ευάλωτα σε πολιτική ή οικονομική αστάθεια όπως το πετρέλαιο.
Σε περίπτωση πυρηνικού ατυχήματος
Όταν τα πράγματα λειτουργούν ακριβώς όπως υποτίθεται ότι, η πυρηνική ενέργεια είναι μια πολύ ασφαλής πηγή εξουσίας. Το πρόβλημα είναι ότι τα πράγματα δεν λειτουργούν πάντα με αυτόν τον τρόπο στον πραγματικό κόσμο. Μια μερική κατάρρευση στο Three Mile Island στην Πενσυλβάνια το 1979 απελευθέρωσε την ακτινοβολία στην ατμόσφαιρα. το κόστος καθαρισμού ξεπέρασε τα 900 εκατομμύρια δολάρια.
Το 1986, ένας ελλιπής σχεδιασμός του αντιδραστήρα στον πυρηνικό σταθμό του Τσερνομπίλ στη Σοβιετική Ένωση προκάλεσε έκρηξη στο εργοστάσιο. Η πυρηνική ακτινοβολία απελευθερώθηκε για αρκετές ημέρες, με αποτέλεσμα μια μεγάλη καταστροφή που σκότωσε εκατοντάδες ανθρώπους σε ολόκληρη την περιοχή. Το 2011, ο αντιδραστήρας Fukushima στην Ιαπωνία επλήγη από σεισμό και τσουνάμι, προκαλώντας μια άλλη τεράστια περιβαλλοντική καταστροφή.
Παρά τις διαβεβαιώσεις των πυρηνικών μηχανικών και των υποστηρικτών της πυρηνικής ενέργειας, καταστροφές όπως αυτή είναι εντελώς απρόβλεπτες και πολύ συνηθισμένες και αναμφίβολα θα συνεχιστούν.
Η τιμή για αυτές τις κρίσεις είναι εξαιρετικά υψηλή. Μετά το Τσέρνομπιλ, για παράδειγμα, περίπου πέντε εκατομμύρια άνθρωποι εκτέθηκαν σε υψηλά επίπεδα ακτινοβολίας. ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας υπολογίζει ότι προέκυψαν περίπου 4.000 περιπτώσεις καρκίνου του θυρεοειδούς και ένας άγνωστος αριθμός παιδιών στην περιοχή γεννήθηκαν με σοβαρές παραμορφώσεις.
Εάν ένα πυρηνικό ατύχημα όπως το Φουκουσίμα πρέπει να χτυπήσει τις Ηνωμένες Πολιτείες, οι επιπτώσεις θα είναι καταστροφικές. Τέσσερις πυρηνικοί αντιδραστήρες στην Καλιφόρνια βρίσκονται κοντά σε ενεργές σεισμικές σειρές. Ο πυρηνικός σταθμός Indian Point, για παράδειγμα, είναι μόλις 35 μίλια βόρεια της Νέας Υόρκης και ταξινομείται από την Επιτροπή Ρυθμιστικών Πυρηνικών Όπλων ως το πιο επικίνδυνο πυρηνικό εργοστάσιο στη χώρα.
Ένα Λόγο Σχετικά με τα Πυρηνικά Απόβλητα
Ένα άλλο αναμφισβήτητο πρόβλημα είναι η ασφαλής διάθεση των ραβδίων αναλωμένου πυρηνικού καυσίμου.
Τα πυρηνικά απόβλητα παραμένουν ραδιενεργά για δεκάδες χιλιάδες χρόνια, πολύ πέρα από την ικανότητα σχεδιασμού οποιουδήποτε κυβερνητικού οργανισμού. Κάθε χρόνο, ένας ενεργός πυρηνικός σταθμός παράγει περίπου 20 έως 30 τόνους ραδιενεργών αποβλήτων. Ακόμη και σε μια προηγμένη χώρα όπως οι Ηνωμένες Πολιτείες, τα πυρηνικά απόβλητα αποθηκεύονται επί του παρόντος σε προσωρινές τοποθεσίες σε όλη τη χώρα, ενώ οι πολιτικοί και οι επιστήμονες συζητούν την καλύτερη πορεία δράσης.
Μιλώντας για τα απόβλητα, ορισμένοι επικριτές επισημαίνουν ότι οι τεράστιες κυβερνητικές επιδοτήσεις που λαμβάνει η βιομηχανία πυρηνικής ενέργειας είναι το μόνο πράγμα που καθιστά εφικτή την πυρηνική ενέργεια. Περίπου 58 δισεκατομμύρια δολάρια σε εγγυήσεις δανείων και επιδοτήσεις από την ομοσπονδιακή κυβέρνηση των ΗΠΑ προωθούν την πυρηνική βιομηχανία, σύμφωνα με την Ένωση των Ενδιαφερόμενων Επιστημόνων. Χωρίς τις επιδοτήσεις των φορολογουμένων, ισχυρίζονται ότι ολόκληρη η βιομηχανία θα μπορούσε να καταρρεύσει, δεδομένου ότι οι επιδοτήσεις είναι μεγαλύτερες από τη μέση αγοραία τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας που παράγεται.
Είναι ανανεώσιμη η πυρηνική ενέργεια;
Με μια λέξη: όχι. Όπως το πετρέλαιο, το φυσικό αέριο και άλλα ορυκτά καύσιμα, το ουράνιο δεν είναι ανανεώσιμο και υπάρχουν πεπερασμένες προμήθειες ουρανίου που μπορεί να εξορύσσεται για πυρηνική ενέργεια. Το ουράνιο εξόρυξης έχει τους δικούς του κινδύνους, συμπεριλαμβανομένης της έκλυσης δυνητικά θανατηφόρων αερίων ραδονίου και της διάθεσης ραδιενεργών αποβλήτων εξόρυξης.
Το γεγονός ότι η πυρηνική ενέργεια δεν είναι ανανεώσιμη είναι, φυσικά, ένα σημαντικό μειονέκτημα που κάνει τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας όπως η ηλιακή, η γεωθερμική ενέργεια και η αιολική ενέργεια να φαίνονται πολύ πιο ελκυστικές. Λαμβάνοντας υπόψη τις πολυπλοκότητες και τις προκλήσεις των ενεργειακών αναγκών του πλανήτη, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της πυρηνικής ενέργειας θα συνεχίσουν να αποτελούν καυτό θέμα για πολλά χρόνια.