Las centrales eléctricas que queman combustibles fósiles y nucleares difieren principalmente en el origen de su energía; un reactor nuclear produce calor a partir de metales radiactivos, y una planta de combustibles fósiles quema carbón, petróleo o gas natural. Además de las diferencias técnicas entre los dos enfoques, afectan el medio ambiente de manera diferente: las plantas de combustibles fósiles son famosas por las emisiones de gases de efecto invernadero, mientras que los reactores nucleares son conocidos por los residuos radiactivos, que pueden seguir siendo peligrosos durante miles de años. h2> Hidrocarburos vs. Radioactividad
Una planta de energía alimentada con combustibles fósiles se basa en la antigua tecnología del fuego para producir calor; tales plantas queman combustibles de hidrocarburos tales como metano o carbón pulverizado. El proceso de combustión libera energía de los enlaces químicos en el combustible. Por el contrario, los reactores nucleares explotan el calor de la radiactividad. Los átomos pesados e inestables de uranio-235 y plutonio-239, ambos combustibles nucleares comunes, se descomponen en elementos más ligeros a la vez que generan calor abundante.
Densidad de energía del combustible
Porque las reacciones nucleares son mucho más enérgicas que los químicos, una libra de combustible nuclear lleva alrededor de un millón de veces la energía que una libra de combustible fósil. Según la Universidad de Florida, una planta de energía a carbón de 1 gigavatio requiere 9,000 toneladas de combustible por día; una central nuclear equivalente consume aproximadamente 3 kilogramos (6,6 libras) de uranio en la misma cantidad de tiempo.
Desglose de emisiones
Las reacciones de combustión que alimentan una planta de combustibles fósiles consumen combustible y oxígeno y producen vapor de agua, dióxido de carbono y energía. La combustión de carbón, gas natural y petróleo siempre produce CO2, un gas que se cree está fuertemente conectado con el calentamiento global. Debido a que el carbón y el petróleo tienen impurezas no combustibles, estas fuentes también producen óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre y otros contaminantes. Una planta de energía nuclear no usa reacciones químicas para producir energía; durante las operaciones normales, no tiene emisiones gaseosas.
Peligros ambientales
Existen peligros con las plantas de energía fósil y nuclear, aunque muchos de los peligros son diferentes. El diseño del reactor de la mayoría de las centrales nucleares en operación requiere el flujo constante de agua para evitar que el reactor se sobrecaliente y posiblemente libere radiactividad en el ambiente; el desastre de Fukushima en 2011 ocurrió cuando fallaron las bombas de agua. Las centrales eléctricas de carbón generan grandes cantidades de cenizas, desechos sólidos que contienen mercurio, arsénico y otros materiales peligrosos. Algunos operadores de planta contienen la ceniza en estanques gigantescos, que pueden romperse, contaminando el área circundante. Tal accidente ocurrió en Tennessee en 2008, liberando 1.3 millones de metros cúbicos - 1.7 millones de yardas cúbicas - de lodo de cenizas.