Fördelar och nackdelar med kärnenergi har gjort denna alternativa energikälla till en av de mest kontroversiella på marknaden idag. Förespråkare för och emot kärnenergi brinner lika mycket för sina saker. Att förstå för- och nackdelarna med denna energikälla kan hjälpa dig att fatta ett mer välgrundat beslut om din egen energianvändning.
Kärnkraftskälla
Kärnenergi används för att producera el. Värme som genereras från klyvningen av uranatomer i en process som kallas fission används för att producera ånga. Denna ånga driver i sin tur turbiner, som används för att producera den elektricitet som försörjer det omgivande samhället.
Flerstegsprocess
Kärnkraftverk byggs upp i en process i flera steg som har utformats för att hjälpa till att innehålla energin och många av dess negativa biprodukter. Enbart denna process är basen för flera fördelar och nackdelar för denna energikälla.
Fördelar med kärnenergi
Trots potentiella nackdelar och kontroversen som omger den, har kärnenergi några fördelar jämfört med andra metoder för energiproduktion. Produktionen är billig, pålitlig och skapar inga växthusgaser.
Utgifter
World Nuclear Association (WNA) säger att mindre uran behövs för att producera samma mängd energi av kol eller olja, vilket sänker kostnaden för att producera samma mängd energi. Uran är också billigare att anskaffa och transportera, vilket ytterligare sänker kostnaderna. Enligt Nuclear Energy Institute (NEI), "En uranbränslepellet skapar lika mycket energi som ett ton kol, 149 liter olja eller 17 000 kubikfot naturgas."
Tillförlitlighet
När ett kärnkraftverk fungerar som det ska kan det köras oavbrutet i ett till två år. Enligt World Nuclear News (WNN) körde den brittiska Heyshame II-anläggningen utan att behöva tanka under rekordhöga 940 dagar 2016. Detta resulterar i färre strömavbrott eller andra strömavbrott. Driften av anläggningen är inte heller beroende av väder eller utländska leverantörer, vilket gör den mer stabil än andra energiformer.
Inga växthusgaser
Även om kärnkraften har vissa utsläpp, avger inte anläggningen i sig växthusgaser. Studier har visat att de livscykelutsläpp som anläggningarna avger är i nivå med förnybara energikällor som vindkraft. WNA granskade flera studier och drog slutsatsen, "Växthusgasutsläppen från kärnkraftverk är bland de lägsta av någon elproduktionmetod och är på livscykelbasis jämförbara med vind, vattenkraft och biomassa." Låga växthusgasutsläpp kan vara mycket attraktivt för vissa konsumenter.
Decennier av ökade säkerhetsåtgärder
Den partiella kärnreaktorsmältningen i Pennsylvania Three Mile Island 1979 resulterade i stora förändringar inom kärnkraftverksindustrin. Reaktoroperatörsutbildning, strålskydd och andra verksamhetsområden har setts över för att förhindra att en sådan incident inträffar igen. World Nuclear Association förklarar hur ny reaktorteknologi har utvecklats med den senaste generationen av reaktorer över hela världen.
Nackdelar med kärnenergi
En av anledningarna till att kärnenergi faller under eld så ofta är på grund av de många nackdelar den medför. Uran, vattenföroreningar, avfall, läckor och reaktionsfel.
Råmaterial
Uran används i fissionsprocessen eftersom det är ett naturligt instabilt grundämne. Detta innebär att särskilda försiktighetsåtgärder som beskrivs av National Academies Press måste vidtas under brytning, transport och lagring av uranet, samt lagring av eventuella restprodukter för att förhindra att det avger skadliga nivåer av strålning.
Vattenföroreningar
Enligt Institutionen för fysik vid Stanford University kyls kärnklyvningskammare med vatten, i både kokvattenreaktorer (BWR) och tryckvattenreaktorer (PWR). I PWR produceras ånga indirekt genom att kallt vatten rinner genom primärrören och sekundärrören tar bort det uppvärmda vattnet, så att kylvätskan inte kommer i kontakt med reaktorn. I BWR produceras ånga direkt när vattnet rinner genom reaktorhärden, så om det finns något läckage av bränsle kan vattnet bli förorenat och transporteras till resten av systemet.
Förbrukade kärnvapen, potentiell fara
United States Nuclear Regulatory Commission (US NRC) förklarar att använda kärnvapenstavar nedsänks i vatten i poolen med använt bränsle under 20 fot vatten, för att kyla dem innan de kan transporteras för bortskaffande. Radioaktivt vatten kan läcka ut genom dörrarna i poolen när tätningarna som håller dörrarna lufttäta inte fungerar, vilket bevittnades vid 2013 års japanska Fukushima kärnkraftskatastrof.
Vattenlivsfaror och -hot
Nuclear Information and Resource Service (NIRS) sammanfattar hur föroreningar som släpps ut av kärnkraftverk är tungmetaller och giftiga föroreningar som skadar växt- och djurliv i vattenkroppar. Vatten släpps ut i atmosfären efter att ha kylts men är fortfarande varmt och skadar ekosystemet i sänkorna det rinner in i.
Waste
När uranet har splittrats måste de resulterande radioaktiva biprodukterna avlägsnas. NEI lyfter fram steg för återvinningsinsatser för denna avfallsprodukt som har genomförts under de senaste åren, och hur lagring av biprodukten som kan leda till kontaminering genom läckor eller inneslutningsfel kan undvikas.
Läckor
Kärnreaktorer är byggda med flera säkerhetssystem utformade för att innehålla strålningen som avges i fissionsprocessen. När dessa säkerhetssystem är korrekt installerade och underhållna fungerar de adekvat. När de inte underhålls, har strukturella brister eller är felaktigt installerade, kan en kärnreaktor släppa ut skadliga mängder strålning i miljön under regelbunden användning. Om ett inneslutningsfält plötsligt skulle brista kan det resulterande läckaget av strålning bli katastrof alt. Ready.gov tillhandahåller råd och en förberedande plan för individer om kärnkraftkatastrofer.
Avstängning av reaktorer
Det har funnits flera kärnreaktorer som har havererat och stängts som fortfarande finns. Dessa övergivna reaktorer tar upp värdefullt landutrymme, kan förorena områdena runt dem, men är ofta för instabila för att kunna avlägsnas. United States Nuclear Regulatory Commission presenterar en bakgrundsdiskussion om avvecklingen av kärnkraftverk.
Informera dig själv
Med så många fördelar och nackdelar med kärnenergi är det inte konstigt att kärnkraften fortfarande är en av de mest kontroversiella energikällorna som finns. Utbilda dig själv om detta ämne för att fatta ett välgrundat beslut om dina åsikter om användningen.