परमाणु ऊर्जा और जीवाश्म ईंधन जलाने वाले बिजली संयंत्रों के बीच अंतर

परमाणु और जीवाश्म ईंधन जलाने वाले बिजली संयंत्र मुख्य रूप से भिन्न होते हैं जहां से उनकी ऊर्जा आती है; एक परमाणु रिएक्टर रेडियोधर्मी धातुओं से गर्मी पैदा करता है, और एक जीवाश्म-ईंधन संयंत्र कोयला, तेल या प्राकृतिक गैस जलाता है। दो दृष्टिकोणों के बीच तकनीकी अंतर के अलावा, वे पर्यावरण को अलग तरह से प्रभावित करते हैं: जीवाश्म-ईंधन संयंत्र हैं ग्रीनहाउस गैस उत्सर्जन के लिए कुख्यात, जबकि परमाणु रिएक्टर रेडियोधर्मी कचरे के लिए जाने जाते हैं, जो हजारों लोगों के लिए खतरनाक रह सकते हैं वर्षों का।

एक जीवाश्म-ईंधन वाला बिजली संयंत्र गर्मी पैदा करने के लिए आग की प्राचीन तकनीक पर निर्भर करता है; ऐसे संयंत्र मीथेन या चूर्णित कोयले जैसे हाइड्रोकार्बन ईंधन जलाते हैं। दहन की प्रक्रिया ईंधन में रासायनिक बंधों से ऊर्जा मुक्त करती है। इसके विपरीत, परमाणु रिएक्टर रेडियोधर्मिता की गर्मी का फायदा उठाते हैं। यूरेनियम -235 और प्लूटोनियम -239 के भारी, अस्थिर परमाणु, दोनों सामान्य परमाणु ईंधन, प्रचुर मात्रा में गर्मी पैदा करते हुए हल्के तत्वों में क्षय हो जाते हैं।

क्योंकि परमाणु प्रतिक्रियाएं रासायनिक प्रतिक्रियाओं की तुलना में बहुत अधिक ऊर्जावान होती हैं, एक पाउंड परमाणु ईंधन में एक पाउंड जीवाश्म ईंधन के रूप में लगभग 1 मिलियन गुना ऊर्जा होती है। फ्लोरिडा विश्वविद्यालय के अनुसार, 1 गीगावाट कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्र को प्रति दिन 9,000 टन ईंधन की आवश्यकता होती है; एक समकक्ष परमाणु संयंत्र समान समय में लगभग 3 किलोग्राम (6.6 पाउंड) यूरेनियम की खपत करता है।

दहन प्रतिक्रियाएं जो एक जीवाश्म ईंधन संयंत्र को शक्ति प्रदान करती हैं, ईंधन और ऑक्सीजन की खपत करती हैं और जल वाष्प, कार्बन डाइऑक्साइड और ऊर्जा का उत्पादन करती हैं। कोयले, प्राकृतिक गैस और तेल के दहन से हमेशा CO2 निकलती है, ऐसा माना जाता है कि यह गैस ग्लोबल वार्मिंग से मजबूती से जुड़ी हुई है। चूंकि कोयले और तेल में गैर-दहनशील अशुद्धियाँ होती हैं, इसलिए ये स्रोत नाइट्रस ऑक्साइड, सल्फर डाइऑक्साइड और अन्य प्रदूषक भी पैदा करते हैं। एक परमाणु ऊर्जा संयंत्र ऊर्जा उत्पादन के लिए रासायनिक प्रतिक्रियाओं का उपयोग नहीं करता है; सामान्य संचालन के दौरान, इसका कोई गैसीय उत्सर्जन नहीं होता है।

जीवाश्म ईंधन और परमाणु ऊर्जा संयंत्र दोनों के साथ खतरे मौजूद हैं, हालांकि कई खतरे अलग हैं। अधिकांश प्रचालित परमाणु संयंत्रों के रिएक्टर डिजाइन के लिए रिएक्टर को अत्यधिक गर्म होने और संभवतः पर्यावरण में रेडियोधर्मिता छोड़ने से रोकने के लिए पानी के निरंतर प्रवाह की आवश्यकता होती है; 2011 में फुकुशिमा आपदा तब हुई जब पानी के पंप विफल हो गए। कोयले से चलने वाले बिजली संयंत्र बड़ी मात्रा में राख, ठोस अपशिष्ट उत्पन्न करते हैं जिसमें पारा, आर्सेनिक और अन्य खतरनाक पदार्थ होते हैं। कुछ संयंत्र संचालकों में विशाल तालाबों में राख होती है, जो फट सकती है, आसपास के क्षेत्र को दूषित कर सकती है। 2008 में टेनेसी में इस तरह की दुर्घटना हुई, जिसमें 1.3 मिलियन क्यूबिक मीटर - 1.7 मिलियन क्यूबिक गज - राख का घोल छोड़ा गया।