Модернизация влиятельных стран, как Китай, а также все более энергоемкий образ жизни граждан промышленно развитых стран(как Соединенные Штаты) требуют недорогостоящей электроэнергии. Для удовлетворения этого спроса необходимы новые источники энергии. По данным Управления энергетической информации США, 90 процентов мирового потребления энергии в 2008 году приходилось на невозобновляемые источники.
Оценки запасов невозобновляемых источников энергии колеблется, но, по определению, они не могут продолжаться бесконечно долго. В этой статье обсуждаются преимущества ядерной энергетики по сравнению с альтернативными источниками энергии, как ветер. Несмотря на то, что обоим типам электростанций предстоит преодолеть значительные препятствия, ядерная энергетика - основной выбор для удовлетворения мировых потребностей в электроэнергии.
Атомные электростанции используют радиоактивный распад урана-235 для выработки пара, который через турбину вырабатывает электроэнергию. Уран-235 составляет всего 0,7% всего урана на Земле, однако, по оценкам, запасы урана будут еще около 100 лет. Более новые "реакторы-размножители", которые производят больше расщепляющегося материала, чем они потребляют, теоретически могли бы обеспечить достаточное количество ядерного топлива на пять миллиардов лет, превратив расщепление ядерного материала в существенно возобновляемый источник энергии.
Важно не только количество энергии, которое может быть выработано, но и скорость, с которой работа может быть выполнена с ней. Вот почему выгодно сравнивать плотность энергии атомной энергетики с плотностью энергии ветра. Это, по сути, мера энергии, произведенной в ваттах на квадратный метр.
Плотность энергии ветра составляет около 1,2 Вт на квадратный метр, а атомной энергии - около 56, что в пятьдесят раз больше! Это означает, что площадь, необходимая для эксплуатации ветряной электростанции, которая соответствует мощности атомной электростанции площадью 5 км2 , составляет около 250 км2, что примерно соответствует площади крупнейшей в мире морской ветряной электростанции, Лондонской сети.
Стоимость источника энергии зависит от нескольких факторов, таких как капитальные затраты на строительство электростанции, затраты на топливо, эксплуатационные расходы, техническое обслуживание, вывод из эксплуатации и утилизация отходов. Из-за потенциальных колебаний всех этих переменных трудно точно предсказать стоимость конкретного источника.
Радиоактивные отходы, образующиеся на атомных электростанциях, становятся все более проблематичными для широкого использования ядерной энергии в качестве первичного источника. Отходы с высоким уровнем активности, такие как йод-129 и нептуний-237, остаются токсичными для живых организмов в течение миллионов лет и должны храниться в геологически стабильном месте до их распада в более безопасных соединениях. Инженерно-технические проблемы огромны. Аварии на атомных станциях являются еще одним источником загрязнения и рисков для здоровья населения.
В 2011 году японская атомная электростанция "Фукусима" потерпела ряд аварий, которые привели к неконтролируемому выбросу радиоактивных материалов. Это по-прежнему представляет серьезную угрозу здоровью японского населения. Напротив, энергия ветра не выделяет отходов, и риск для живых организмов очень низок. Ветроэнергетика требует больших площадей, которые в зависимости от региона могут иметь разрушительные экологические последствия.
Для небольших регионов, нуждающихся в небольшом количестве электроэнергии, ветер является недорогим и экологически чистым источником. Для промышленных регионов или районов с высокой плотностью населения атомная энергетика является лучшим выбором для производства электроэнергии из-за ее чрезвычайно высокой плотности и мощности. Несмотря на экологические барьеры ядерной энергетики, она обеспечивает относительно безопасный и практически безграничный источник электроэнергии для энергоемких отраслей.
Поэтому, скорее всего, в России еще долго будут использовать ядерную энергию.