Kerncentrales en elektriciteitscentrales die fossiele brandstoffen gebruiken, verschillen vooral in waar hun energie vandaan komt; een kernreactor produceert warmte uit radioactieve metalen en een fabriek voor fossiele brandstoffen verbrandt kolen, olie of aardgas. Naast de technische verschillen tussen de twee benaderingen, beïnvloeden ze het milieu ook anders: Fossiele brandstofcentrales zijn: berucht om de uitstoot van broeikasgassen, terwijl kernreactoren bekend staan om hun radioactief afval, dat voor duizenden mensen gevaarlijk kan blijven van jaren.
Koolwaterstoffen vs. Radioactiviteit
Een elektriciteitscentrale op fossiele brandstoffen vertrouwt op de oude technologie van vuur om warmte te produceren; dergelijke installaties verbranden koolwaterstofbrandstoffen zoals methaan of poederkool. Bij het verbrandingsproces komt energie vrij uit de chemische bindingen in de brandstof. Daarentegen maken kernreactoren gebruik van de hitte van radioactiviteit. De zware, onstabiele atomen van uranium-235 en plutonium-239, beide gewone splijtstoffen, vervallen tot lichtere elementen terwijl ze overvloedige warmte genereren.
Brandstof Energiedichtheid
Omdat kernreacties veel energieker zijn dan chemische, draagt een pond kernbrandstof ongeveer 1 miljoen keer zoveel energie als een pond fossiele brandstof. Volgens de Universiteit van Florida heeft een kolencentrale van 1 gigawatt 9.000 ton brandstof per dag nodig; een gelijkwaardige kerncentrale verbruikt in dezelfde tijd ongeveer 3 kilogram uranium.
Emissie verdeling
De verbrandingsreacties die een fossiele brandstofcentrale aandrijven, verbruiken brandstof en zuurstof en produceren waterdamp, koolstofdioxide en energie. Bij de verbranding van steenkool, aardgas en olie komt altijd CO2 vrij, een gas waarvan wordt aangenomen dat het sterk verband houdt met de opwarming van de aarde. Omdat kolen en olie onbrandbare onzuiverheden bevatten, produceren deze bronnen ook stikstofoxiden, zwaveldioxide en andere verontreinigende stoffen. Een kerncentrale gebruikt geen chemische reacties om energie te produceren; tijdens normaal bedrijf heeft het geen gasvormige emissies.
Milieugevaren
Er bestaan gevaren bij zowel fossiele brandstof- als kerncentrales, hoewel veel van de gevaren verschillend zijn. Het reactorontwerp van de meeste werkende kerncentrales vereist een constante waterstroom om te voorkomen dat de reactor oververhit raakt en mogelijk radioactiviteit in het milieu vrijgeeft; de ramp in Fukushima in 2011 vond plaats toen waterpompen het begaven. Kolencentrales genereren grote hoeveelheden as, vast afval dat kwik, arseen en andere gevaarlijke stoffen bevat. Sommige exploitanten van installaties bevatten de as in gigantische vijvers, die kunnen scheuren en de omgeving vervuilen. Een dergelijk ongeval gebeurde in 2008 in Tennessee, waarbij 1,3 miljoen kubieke meter - 1,7 miljoen kubieke meter - asslurry vrijkwam.
