พลังงานนิวเคลียร์มีข้อดีหลายประการเหนือวิธีการผลิตไฟฟ้าอื่นๆ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ดำเนินการอยู่สามารถผลิตพลังงานได้โดยปราศจากมลพิษทางอากาศที่เป็นพิษจากการผลิตเชื้อเพลิงฟอสซิล และมีความน่าเชื่อถือและกำลังการผลิตมากกว่าเทคโนโลยีหมุนเวียนจำนวนมาก แต่พลังงานนิวเคลียร์มาพร้อมกับอันตรายด้านสิ่งแวดล้อมที่จำกัดการใช้อย่างแพร่หลาย อย่างน้อยในสหรัฐอเมริกา
ขยะนิวเคลียร์
ของเสียจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบ่งออกเป็นสองประเภท ของเสียระดับสูงเป็นเชื้อเพลิงที่เหลือจากเครื่องปฏิกรณ์หลังจากปฏิกิริยาเสร็จสิ้น และเป็นอันตรายอย่างยิ่งและอาจคงอยู่เป็นเวลาหลายร้อยหรือหลายพันปี ของเสียระดับต่ำรวมถึงอุปกรณ์ความปลอดภัยและสิ่งของโดยไม่ได้ตั้งใจที่ได้รับสารกัมมันตภาพรังสี แต่เพียงพอที่จะยังคงเป็นอันตรายต่อชีวิตมนุษย์ ขยะทั้งสองประเภทต้องการการจัดเก็บจนกว่าวัสดุกัมมันตภาพรังสีจะสลายตัวมากพอที่จะไม่เป็นอันตราย ซึ่งต้องใช้สิ่งอำนวยความสะดวกในการกักกันที่ปลอดภัยซึ่งจะคงอยู่นานหลายศตวรรษ
อุบัติเหตุนิวเคลียร์
นอกจากของเสียที่ผลิตโดยเครื่องปฏิกรณ์ภายใต้สภาวะปกติแล้ว อันตรายทางนิเวศวิทยาที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการปล่อยรังสีโดยไม่ได้ตั้งใจ แหล่งที่มาทั่วไปของการรั่วไหลของรังสีคือระบบน้ำที่พืชใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า วาล์วที่ผิดพลาดสามารถปล่อยน้ำกัมมันตภาพรังสีหรือไอน้ำออกสู่สิ่งแวดล้อม ซึ่งอาจปนเปื้อนบริเวณโดยรอบ ในกรณีที่รุนแรงกว่านั้น อุบัติเหตุที่เกิดจากเชื้อเพลิงหรือแท่งควบคุมสามารถสร้างความเสียหายให้กับแกนเครื่องปฏิกรณ์ และอาจปล่อยสารกัมมันตภาพรังสีออกมา เหตุการณ์ที่เกาะทรีไมล์ในปี 2522 ปล่อยก๊าซกัมมันตภาพรังสีจำนวนเล็กน้อยเข้าสู่พื้นที่ รอบ ๆ โรงงาน แต่การเปิดรับโดยรวมต่อประชาชนน้อยกว่าที่พวกเขาจะได้รับจาก เอ็กซ์เรย์หน้าอก
ภัยพิบัติล้มเหลว F
แน่นอน ความกังวลหลักเกี่ยวกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์คือความเป็นไปได้ของความล้มเหลวร้ายแรง ในปี 1986 ผู้ควบคุมเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เชอร์โนบิลใกล้เมือง Pripyat ประเทศยูเครน ได้เริ่มการทดสอบความปลอดภัยภายใต้สภาวะที่เป็นอันตราย และ กระบวนการทำให้เครื่องปฏิกรณ์ร้อนเกินไปและทำให้เกิดการระเบิดของไอน้ำและไฟไหม้ขนาดมหึมา ซึ่งฆ่าผู้ตอบสนองแรกที่ส่งไปจัดการกับ ภัยพิบัติ ภัยพิบัติดังกล่าวยังปล่อยรังสีจำนวนมากออกสู่เมืองโดยรอบ และมันยังคงไม่อยู่อาศัยในอีกกว่าสองทศวรรษต่อมา ในปี 2554 สึนามิและแผ่นดินไหวในญี่ปุ่นสร้างความเสียหายให้กับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟุกุชิมะ ทำให้เกิดบางส่วน การล่มสลายที่ต้องอพยพออกจากพื้นที่ใกล้เคียงและปล่อยน้ำที่ปนเปื้อนเข้าสู่บริเวณใกล้เคียง มหาสมุทร
วิวัฒนาการการออกแบบ
ความกังวลทั้งหมดเหล่านี้รุนแรงขึ้นจากข้อเท็จจริงที่ว่าโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ที่ดำเนินการอยู่ในปัจจุบันนี้มีอายุหลายสิบปี และบางแห่งก็ดำเนินการได้ดีเกินอายุการใช้งานที่คาดไว้ สาเหตุส่วนใหญ่มาจากการคัดค้านของสาธารณชนต่อพลังงานนิวเคลียร์ ทำให้ยากสำหรับบริษัทต่างๆ ที่จะสร้างโรงงานใหม่ น่าเสียดายที่ความต้านทานนี้ค่อนข้างต่อต้านเนื่องจากการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์สมัยใหม่มีระบบความปลอดภัยที่ดีกว่าและผลิตของเสียน้อยกว่าเครื่องปฏิกรณ์รุ่นเก่าอย่างมีนัยสำคัญ อันที่จริงแล้ว เครื่องปฏิกรณ์ทอเรียมสมัยใหม่สามารถใช้เชื้อเพลิงที่ใช้แล้วจากการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์แบบเก่า โดยใช้ของเสียที่เป็นพิษที่เป็นปัญหาเพื่อผลิตพลังงาน