As usinas nucleares e de queima de combustíveis fósseis diferem principalmente de onde sua energia vem; um reator nuclear produz calor a partir de metais radioativos e uma usina de combustível fóssil queima carvão, petróleo ou gás natural. Além das diferenças técnicas entre as duas abordagens, elas afetam o meio ambiente de maneira diferente: as usinas de combustíveis fósseis são famosas pelas emissões de gases de efeito estufa, enquanto os reatores nucleares são conhecidos por resíduos radioativos, que podem permanecer perigosos por milhares de anos. h2> Hidrocarbonetos vs. Radioactividade
Uma usina de energia movida a combustível fóssil depende da antiga tecnologia do fogo para produzir calor; tais usinas queimam combustíveis de hidrocarbonetos, como metano ou carvão pulverizado. O processo de combustão libera energia das ligações químicas no combustível. Em contraste, os reatores nucleares exploram o calor da radioatividade. Os átomos pesados e instáveis de urânio-235 e plutônio-239, ambos combustíveis nucleares comuns, decaem em elementos mais leves enquanto geram calor abundante.
Densidade da energia do combustível
Porque as reações nucleares são muito mais energéticas do que as químicas, um quilo de combustível nuclear carrega cerca de 1 milhão de vezes a energia de um quilo de combustível fóssil. Segundo a Universidade da Flórida, uma usina a carvão de 1 gigawatt requer 9.000 toneladas de combustível por dia; uma usina nuclear equivalente consome cerca de 3 kg (6,6 libras) de urânio na mesma quantidade de tempo.
Quebra de Emissões
As reações de combustão que alimentam uma usina de combustível fóssil consomem combustível e oxigênio e produzem vapor de água, dióxido de carbono e energia. A combustão de carvão, gás natural e petróleo sempre produz CO2, um gás que se acredita estar fortemente ligado ao aquecimento global. Como o carvão e o petróleo têm impurezas não combustíveis, essas fontes também produzem óxidos nitrosos, dióxido de enxofre e outros poluentes. Uma usina nuclear não usa reações químicas para produzir energia; durante as operações normais, não tem emissões gasosas.
Perigos ambientais
Os riscos existem tanto com usinas de energia fóssil quanto com usinas nucleares, embora muitos dos perigos sejam diferentes. O projeto do reator da maioria das usinas nucleares em operação requer o fluxo constante de água para evitar que o reator superaqueça e, possivelmente, libere a radioatividade no ambiente; o desastre de Fukushima em 2011 aconteceu quando as bombas de água falharam. Usinas geradoras de carvão geram grandes quantidades de cinzas, resíduos sólidos que contêm mercúrio, arsênico e outros materiais perigosos. Alguns operadores de plantas contêm as cinzas em lagos gigantescos, que podem se romper, contaminando a área ao redor. Tal acidente aconteceu no Tennessee em 2008, liberando 1,3 milhão de metros cúbicos - 1,7 milhão de metros cúbicos - de lama de cinzas.