Kärnkraft är den energi som lagras i en atoms kärna (kärna). Denna energi frigörs genom fission (splittrande atomer) eller fusion (sammanslagning av atomer för att bilda en större atom). Den frigjorda energin kan användas för att generera el. Fossila bränslen - som huvudsakligen omfattar kol, olja och naturgas - ger majoriteten av energibehovet runt om i världen. Generering av el är en av de främsta användningarna av fossila bränslen.

Elproduktion

Kärnkraft skapas genom att en uranatom delas upp. Kärnan hos en atom är gjord av protoner och neutroner och omges av elektroner. När atomen splittrar, släpper den energi i form av värme. Några neutroner släpps också i splittringen. Dessa neutroner kan dela upp andra kärnor och frigöra mer värme och neutroner. Denna kedjereaktion kallas kärnklyvning.

Fossila bränslen bildades av de organiska resterna av förhistoriska växter och djur. Dessa rester, som är miljontals år gamla, omvandlades genom värme och tryck i jordskorpan till kolhaltiga bränslen.

Både kärnkraftverk och fossila kraftverk producerar el på samma sätt. Värmen som genereras i dessa växter används för att generera ånga. Denna ånga driver en turbin som driver en generator som omvandlar mekanisk energi till elektrisk energi.

Utsläpp

Kärnkraft är renare när man producerar el. Kärnklyvning ger energi utan utsläpp av växthusgaser, såsom koldioxid. Kärnkraftverk genererar dock betydande mängder radioaktivt avfall.

Förbränning av fossila bränslen släpper ut koldioxid i atmosfären. Enligt Massachusetts Institute of Technology kommer 90 procent av koldioxidutsläppen från elproduktion i Förenta staterna från koleldade kraftverk. De avger föroreningar som svaveldioxid, giftiga metaller, arsenik, kadmium och kvicksilver.

Effektivitet

Enligt Ewan McLeish i "The Pros and Cons of Nuclear Power", en pellet av kärnbränsle väger ungefär 0,1 ounce (6 gram). Det kan emellertid ge den mängd energi som motsvarar den som genereras av ett metriskt ton kol, vilket gör det mycket effektivare.

Tillgänglighet

Uran är en av de vanligaste energikällorna på Jord. Enligt John Giacobello i "Framtidens kärnkraft" kan uran upparbetas och användas igen. Fossila bränslen är å andra sidan inte förnybara. Det har varit en kraftig nedgång i energireserverna på grund av vårt beroende av dem.

Enligt Giacobello tar det 1,92 cent att producera en kilowatt-timmars kärnkraft. För koldrivna växter tar det 1,88 cent; För naturgaskraftverk tar det 2,68 cent; och för oljedrivna kraftverk tar det 3,77 cent för att generera samma mängd kraft.

Framtida

Fossilbränslekällor minskar gradvis, vilket kan leda till en övergående global energikälla . Enligt McLeish är "kärnenergi inte beroende av externa energikällor. Det kan därför vara en livskraftig källa att generera el i framtiden".