Електростанції, що спалюють ядерне та викопне паливо, відрізняються головним чином тим, звідки береться їх енергія; ядерний реактор виробляє тепло від радіоактивних металів, а установка з викопними паливами спалює вугілля, нафту або природний газ. На додаток до технічних відмінностей між двома підходами, вони по-різному впливають на навколишнє середовище відомий викидами парникових газів, тоді як ядерні реактори відомі радіоактивними відходами, які можуть залишатися небезпечними для тисяч людей років.
Вуглеводні проти Радіоактивність
Електростанція на викопному паливі спирається на давню технологію вогню для отримання тепла; такі установки спалюють вуглеводневе паливо, таке як метан або пилоподібне вугілля. Процес згоряння виділяє енергію з хімічних зв’язків у паливі. Натомість ядерні реактори використовують тепло радіоактивності. Важкі, нестійкі атоми урану-235 та плутонію-239, обидва звичайні ядерні види палива, розпадаються на більш легкі елементи, генеруючи при цьому рясне тепло.
Щільність енергії палива
Оскільки ядерні реакції набагато енергійніші, ніж хімічні, фунт ядерного палива несе приблизно в 1 мільйон разів більше енергії, ніж фунт викопного палива. За даними Університету Флориди, електростанція на вугіллі потужністю 1 гігават потребує 9000 тонн палива на день; еквівалентна атомна електростанція споживає приблизно 3 кілограми урану за стільки ж часу.
Розподіл викидів
Реакції горіння, що призводять до заводу на викопному паливі, споживають паливо та кисень і виробляють водяну пару, вуглекислий газ та енергію. При спалюванні вугілля, природного газу та нафти завжди виходить СО2 - газ, який, як вважають, сильно пов'язаний із глобальним потеплінням. Оскільки вугілля та нафта мають негорючі домішки, ці джерела також утворюють оксиди азоту, діоксид сірки та інші забруднюючі речовини. Атомна електростанція не використовує хімічні реакції для отримання енергії; під час нормальної роботи в ньому немає газоподібних викидів.
Екологічні небезпеки
Існує небезпека як для викопного палива, так і для атомних електростанцій, хоча багато небезпек різні. Конструкція реактора більшості діючих атомних станцій вимагає постійного потоку води, щоб уникнути перегріву реактора і, можливо, викиду радіоактивності в навколишнє середовище; катастрофа на Фукусімі в 2011 році сталася, коли водяні насоси вийшли з ладу. Вугільні електростанції утворюють велику кількість золи, твердих відходів, що містять ртуть, миш’як та інші небезпечні матеріали. Деякі оператори заводу містять попіл у гігантських ставках, який може розірватися, забруднюючи прилеглу територію. Така аварія сталася в штаті Теннессі в 2008 році, коли було виділено 1,3 мільйона кубометрів - 1,7 мільйона кубометрів - зольної суспензії.