原子力対 化石燃料

原子力エネルギーは、原子の核（コア）に蓄えられたエネルギーから来ます。 このエネルギーは、核分裂（原子の分裂）または核融合（原子を結合してより大きな原子を形成する）によって放出されます。 放出されたエネルギーは、電気を生成するために使用できます。

主に石炭、石油、天然ガスを含む化石燃料は、世界中のエネルギー需要の大部分を満たしています。 発電は、化石燃料の主な用途の1つです。 しかし、このリソースは限られています。

原子力エネルギーは、ウラン原子を分裂させることによって放出することができます。 原子核は陽子と中性子でできています。 原子核が分裂すると、熱の形でエネルギーを放出します。 一部の中性子も分割で放出されます。 これらの中性子は他の原子核を分割し、より多くの熱と中性子を放出する可能性があります。 この連鎖反応は核分裂と呼ばれます。

化石燃料は、先史時代の動植物の有機遺物から形成されました。 何百万年も前のこれらの遺跡は、地殻内の熱と圧力によって炭素含有燃料に変換されました。

原子力発電所と化石燃料発電所はどちらも同じ方法で発電します。 これらのプラントで発生する熱は、蒸気を生成するために使用されます。 この蒸気はタービンを駆動し、タービンは機械的エネルギーを電気的エネルギーに変換する発電機に電力を供給します。

原子力は発電しながらよりクリーンになります。 核分裂は、二酸化炭素などの温室効果ガスを放出することなくエネルギーを提供します。 しかし、原子力発電所は放射性廃棄物を生成します。これは、化石燃料と原子力汚染の比較を行う際の重要な要素です。

ただし、原子力と石炭火力の比較では、化石燃料の燃焼によって二酸化炭素が大気中に放出されることを考慮してください。 実際、米国の発電による炭素排出量の90％は、石炭火力発電所からのものです。 それらは二酸化硫黄、有毒金属、ヒ素、カドミウム、水銀などの汚染物質を放出します。

核燃料のペレットの重さは約0.1オンス（6グラム）です。 ただし、その単一のペレットは、1トンの石炭によって生成されるエネルギーと同等のエネルギー量を生成します120。 ガロンの石油または17,000立方フィートの天然ガス。核燃料は化石よりもはるかに効率的です。 燃料。

さらに、原子力発電所は他の発電施設よりも確実に稼働しています。 2017年には、原子力発電所は92％の時間フル稼働していました。 比較のために、石炭プラント（54％）、天然ガスプラント（55％）、風力発電機（37％）、太陽光発電所（27％）などの他のエネルギー発生源の稼働時間を考慮してください。

ウランは、地球上で最も豊富なエネルギー源の1つです。 ウランは再処理して再利用することができます。これは、化石燃料に対する原子力エネルギーの利点の1つです。 一方、化石燃料は再生不可能です。 人々が化石燃料に依存しているため、エネルギー備蓄は急激に減少しています。

原子力と化石燃料の長所と短所を考えるとき、コストは重要です。 原子力発電所の運営費は他の発電所の費用を上回っていますが、総費用はほとんどの場合よりも少なくなっています。 発電の平均総費用には、運用、保守、燃料が含まれます。 コストはキロワット時あたりのミルで報告され、1ミルは0.001ドルまたは米国セントの10分の1に相当します。

2017年に報告されたキロワット時あたりのミルの平均総コストは、コストの高い順に、水力発電（従来の水力発電と揚水発電の両方を含む）で10.29です。 水力発電所）、原子力発電用24.38、ガスタービンおよび小規模（ガスタービン、内燃機関、太陽光発電または太陽光および風力発電所として定義）用31.76、化石蒸気用35.41 植物。

化石燃料源は徐々に減少しており、世界的にエネルギーが不足している可能性があります。 原子力発電所はすでに30の州でエネルギーを供給しています。 2つの新しいプラントが承認され、米国が検討中の新しいプラントを建設するための約18の申請があります。 2018年の原子力規制委員会では、原子力発電所が米国のそのエネルギー需要を満たす可能性があります。