Atomelektrostacijas ir bijušas aptuveni kopš 1951. gada, kad eksperimentālais audzētāju reaktors I (EBR-I) Idaho ražoja pietiekami daudz elektroenerģijas, lai apgaismotu četras 200 vatu spuldzes . Drīzumā tika būvētas lielākas, komerciāla mēroga kodolelektrostacijas visā Amerikas Savienotajās Valstīs, Kanādā, Padomju Savienībā un Anglijā.
Tipisks kodolreaktors izmanto bagātinātu urānu - parasti urānu 235 vai plutoniju 239 -, lai ģenerētu enerģiju.
Radioaktīvais urāns ir izveidots garās stienēs, kuras iegremdē ūdenī; urāna stieņi silda ūdeni, izveidojot tvaiku, kas pēc tam vada tvaika turbīnu. Tvaika turbīnu kustība ir tas, kas rada elektroenerģiju. Ūdens tvaiku plūmes, kas aug no kodolspēkstaciju lielajiem dzesēšanas torņiem, ir tikai nekaitīgs tvaiks.
Pašlaik visā pasaulē ir vairāk nekā 430 atomelektrostaciju, un Amerikas Savienotajās Valstīs - nedaudz vairāk par 100. Tā kā augi tiešsaistē vai bezsaistē regulāri, precīzs skaits mainās katru gadu. Kodolenerģija nodrošina apmēram 15 procentus no pasaules elektrības un apmēram 20 procentus no elektroenerģijas Amerikas Savienotajās Valstīs. Francija, Japāna un Amerikas Savienotās Valstis ir lielākie kodolenerģijas lietotāji, tādējādi radot vairāk nekā pusi no pasaulē pieejamās kopējās kodolenerģijas.
Kodolenerģijas priekšrocības
Kodolenerģija enerģiju ļoti efektīvi ražo, salīdzinot ar ogļu spēkstacijām.
Saskaņā ar dažiem aplēsēm, piemēram, lai dublētu tikai vienu tonnu urāna enerģijas ražošanu, aizņem miljoniem tonnu akmeņogļu vai eļļas. Tā kā ogļu un naftas produktu sadedzināšana ir galvenais siltumnīcefekta gāzu avots, kodolspēkstacijas neveicina globālo sasilšanu un klimata pārmaiņas, līdzīgi kā ogles vai nafta.
Daži analītiķi ir norādījuši, ka vēl viena priekšrocība kodolenerģijai ir urāna izplatīšana pāri Zemei. Nav neviena globāla urāna ieguves centra - nav "Urāna gaiteņa". Daudzas valstis, kas ražo urāna urīnvielu, piemēram, Austrāliju, Kanādu un ASV, ir relatīvi stabilas, tādēļ urāna piegādes nav tik neaizsargātas pret politisko vai ekonomisko nestabilitāti, kāda ir naftai.
Kodolavārijas gadījumā
Kad lietas darbojas tieši tā, kā viņiem vajadzētu, kodolenerģija ir ļoti drošs enerģijas avots. Problēma ir tā, ka lietas ne vienmēr strādā šajā reālajā pasaulē. Daļēja sabrukšana pie Three Mile Island Pensilvānijā 1979. gadā atbrīvoja radiāciju atmosfērā; tīrīšanas izmaksas pārsniedza 900 miljonus dolāru.
1986. gadā kļūdains reaktoru projekts Černobiļas atomelektrostacijā Padomju Savienībā izraisīja eksploziju rūpnīcā. Vairākas dienas kodoltektīvais starojums tika izlaists, izraisot lielu katastrofu, kurā visā reģionā tika nogalināti simtiem cilvēku. Japānā Fukušimas reaktoru 2011. gadā skāra zemestrīce un cunami, izraisot vēl vienu milzīgu ekoloģisko katastrofu.
Neskatoties uz kodolenerģētikas inženieru un kodolenerģijas atbalstītāju apliecinājumu, šādas katastrofas ir pilnīgi neparedzamas un pārāk izplatītas, un, bez šaubām, tā turpināsies.
Šo krīžu cena ir ārkārtīgi augsta. Piemēram, Černobiļā, aptuveni pieci miljoni cilvēku bija pakļauti augsta līmeņa starojumam; Pasaules Veselības organizācija lēš, ka aptuveni 4000 gadījumos ir vairogdziedzera vēzis izraisīja, un neskaitāmi bērni šajā reģionā ir piedzimis ar smagām deformācijām.
Ja kodolavārijam, piemēram, Fukušimam, vajadzētu streikot Amerikas Savienotajās Valstīs, šīs sekas būtu katastrofālas. Četri kodolreaktori Kalifornijā atrodas netālu no aktīvajām zemestrīču vainas līnijām. Piemēram, Indijas kodolspēkstacija atrodas tikai 35 jūdzes uz ziemeļiem no Ņujorkas, un to ir klasificējusi Kodolvalūtu regulēšanas komisija kā valstij, kas ir visdrošākais kodolspēkstacijas.
Vārds par kodolatkritumiem
Vēl viena nenoliedzama problēma ir izlietotās kodoldegvielas stieņu droša apglabāšana.
Radioaktīvie kodolatkritumi ir desmitiem tūkstošu gadu, daudz vairāk nekā jebkuru valsts aģentūras plānošanas spējas. Katru gadu aktīvā kodolelektrostacija ražo aptuveni 20 līdz 30 tonnas radioaktīvo atkritumu. Pat attīstītajā valstī, piemēram, Amerikas Savienotajās Valstīs, kodolatkritumi pašlaik tiek glabāti pagaidu objektos visā valstī, bet politiķi un zinātnieki debatē par labāko rīcību.
Runājot par atkritumiem, daži kritiķi norāda, ka milzīgās valdības subsīdijas, kas saņemtas kodolenerģētikas nozarē, ir vienīgā lieta, kas padara kodolenerģētiku iespējamu. Saskaņā ar Sabiedroto zinātnieku savienību aptuveni USD 58 miljardi aizdevumu garantijās un ASV federālās valdības subsīdijas palielina kodolenerģijas nozari. Viņi apgalvo, ka bez nodokļu maksātāju subsīdijām visa nozare varētu sabrukt, jo subsīdijas ir lielākas par saražotās elektroenerģijas vidējo tirgus cenu.
Vai kodolenerģija ir atjaunojama?
Vārds: nē. Līdzīgi kā eļļa, dabasgāze un citi fosilie kurināmie, urāns nav atjaunojams, un ir ierobežotas urāna piegādes, ko var izmantot kodolenerģijai. Urāna ieguves rūpniecībai ir savi riski, tostarp iespējami nāvējoša radona gāzes izmešana un radioaktīvo izrakteņu atkritumu apglabāšana.
Protams, tas, ka kodolenerģija nav atjaunojama, ir ievērojams trūkums, kas padara pievilcīgākus atjaunojamus enerģijas avotus, piemēram, saules enerģiju, ģeotermisko enerģiju un vēja enerģiju. Ņemot vērā pasaules enerģētikas vajadzību sarežģītību un izaicinājumus, kodolenerģijas priekšrocības un trūkumi joprojām būs aktuāla lieta daudziem gadiem.