L'energia nucleare è l'energia immagazzinata nel nucleo (nucleo) di un atomo. Questa energia viene rilasciata attraverso la fissione (scissione degli atomi) o fusione (fusione di atomi per formare un atomo più grande). L'energia rilasciata può essere utilizzata per generare elettricità. I combustibili fossili, che includono principalmente carbone, petrolio e gas naturale, forniscono la maggior parte del fabbisogno energetico in tutto il mondo. La generazione di elettricità è uno degli usi predominanti dei combustibili fossili.

Generazione di elettricità

L'energia nucleare viene creata dividendo un atomo di uranio. Il nucleo di un atomo è fatto di protoni e neutroni ed è circondato da elettroni. Quando l'atomo si divide, rilascia energia sotto forma di calore. Alcuni neutroni vengono anche rilasciati nella divisione. Questi neutroni potrebbero scindere altri nuclei, liberando più calore e neutroni. Questa reazione a catena si chiama fissione nucleare.

I combustibili fossili sono stati formati dai resti organici di piante e animali preistorici. Questi resti, che hanno milioni di anni, sono stati convertiti dal calore e dalla pressione nella crosta terrestre in combustibili contenenti carbone.

Sia le centrali nucleari che le centrali a combustibile fossile producono elettricità allo stesso modo. Il calore generato in queste piante viene utilizzato per generare vapore. Questo vapore aziona una turbina, che alimenta un generatore che converte energia meccanica in energia elettrica.

Emissioni

L'energia nucleare è più pulita mentre genera elettricità. La fissione nucleare fornisce energia senza rilasciare gas serra come l'anidride carbonica. Tuttavia, le centrali nucleari generano quantità significative di rifiuti radioattivi.

La combustione di combustibili fossili rilascia anidride carbonica nell'atmosfera. Secondo il Massachusetts Institute of Technology, il 90 percento delle emissioni di carbonio generate dalla produzione di elettricità negli Stati Uniti proviene da centrali a carbone. Emettono sostanze inquinanti come il biossido di zolfo, i metalli tossici, l'arsenico, il cadmio e il mercurio.

Efficienza

Secondo Ewan McLeish in "I pro e contro del nucleare", un pellet di combustibile nucleare pesa circa 0,1 once (6 grammi). Tuttavia, può fornire la quantità di energia equivalente a quella generata da una tonnellata metrica di carbone, che lo rende molto più efficiente.

Disponibilità

L'uranio è una delle fonti di energia più abbondanti su Terra. Secondo John Giacobello in "Nuclear Power of the Future", l'uranio può essere rielaborato e riutilizzato. I combustibili fossili, d'altra parte, non sono rinnovabili. C'è stata una forte diminuzione delle riserve energetiche a causa della nostra dipendenza da loro.

Costo

Secondo Giacobello, occorrono 1,92 centesimi per produrre un chilowattora di energia nucleare. Per le centrali a carbone, occorrono 1,88 centesimi; per le centrali elettriche a gas naturale, ci vogliono 2,68 centesimi; e per le centrali elettriche a petrolio, ci vogliono 3,77 centesimi per generare la stessa quantità di energia.

Future

Le fonti di combustibili fossili si stanno gradualmente esaurendo, quindi potrebbe portare a un'imminente scarsità globale di energia . Secondo McLeish, "l'energia nucleare non dipende da fonti di energia esterne, quindi può essere una fonte valida per generare elettricità in futuro."