Електроцентралите за изгаряне на ядрени и изкопаеми горива се различават главно по това откъде идва енергията им; ядрен реактор произвежда топлина от радиоактивни метали, а централата за изкопаеми горива изгаря въглища, нефт или природен газ. В допълнение към техническите разлики между двата подхода, те влияят по различен начин на околната среда: Растенията с изкопаеми горива са известен с емисиите на парникови газове, докато ядрените реактори са известни с радиоактивни отпадъци, които могат да останат опасни за хиляди от години.
Въглеводороди Vs. Радиоактивност
Електроцентрала с изкопаеми горива разчита на древната технология на огъня за производство на топлина; такива централи изгарят въглеводородни горива като метан или прахообразни въглища. Процесът на изгаряне освобождава енергия от химическите връзки в горивото. За разлика от тях ядрените реактори експлоатират топлината на радиоактивността. Тежките, нестабилни атоми на уран-235 и плутоний-239, и двете обичайни ядрени горива, се разпадат на по-леки елементи, докато генерират обилна топлина.
Плътност на горивната енергия
Тъй като ядрените реакции са много по-енергични от химическите, килограм ядрено гориво носи около 1 милион пъти енергията като килограм изкопаемо гориво. Според Университета на Флорида, електроцентрала, работеща на въглища с мощност 1 гигават, изисква 9 000 тона гориво на ден; еквивалентна атомна централа консумира около 3 килограма (6,6 паунда) уран за същото време.
Разбивка на емисиите
Реакциите на горене, които задвижват централа за изкопаеми горива, консумират гориво и кислород и произвеждат водни пари, въглероден диоксид и енергия. Изгарянето на въглища, природен газ и нефт винаги дава CO2, газ, за който се смята, че е силно свързан с глобалното затопляне. Тъй като въглищата и нефтът имат негорими примеси, тези източници също произвеждат азотни оксиди, серен диоксид и други замърсители. Атомната електроцентрала не използва химични реакции за производство на енергия; при нормална експлоатация няма газообразни емисии.
Опасности за околната среда
Опасности съществуват както при изкопаемите горива, така и при атомните електроцентрали, въпреки че много от опасностите са различни. Дизайнът на реактора на повечето действащи ядрени централи изисква постоянен поток от вода, за да предпази реактора от прегряване и евентуално освобождаване на радиоактивност в околната среда; катастрофата във Фукушима през 2011 г. се случи, когато водни помпи се повредиха. Въглищните централи генерират големи количества пепел, твърди отпадъци, които съдържат живак, арсен и други опасни материали. Някои оператори на растения съдържат пепелта в гигантски водоеми, които могат да се спукат, замърсявайки околността. Подобен инцидент се случи в Тенеси през 2008 г., като пусна 1,3 милиона кубически метра - 1,7 милиона кубически метра - пепел от суспензия.