Kernkragsentrales bestaan sedert 1951, toe die eksperimentele telersreaktor I (EBR-I) in Idaho genoeg elektrisiteit vervaardig het om vier 200 watt gloeilampe te verlig. Groter, kommersiële skaal kernaanlegte is binnekort gebou in die Verenigde State, Kanada, die Sowjet-Unie en Engeland.
'N Tipiese kernreaktor gebruik verrykte uraan - gewoonlik uraan 235 of plutonium 239 - om krag te genereer.
Die radioaktiewe uraan word gevorm in langstawe wat in water ondergedompel word; die stokke van uraan verhit die water, stoom skep, wat dan 'n stoomturbine dryf. Die beweging van die stoomturbines is wat elektrisiteit opwek. Die pluime van waterdamp wat vanaf die groot verkoeltorings van kernkragaanlegte styg, is net onskadelike stoom.
Tans is daar meer as 430 kernkragaanlegte in diens regoor die wêreld, en net meer as 100 in die Verenigde State. Aangesien plante gereeld aanlyn of vanlyn gaan, verander die presiese getal jaarliks. Kernkrag voorsien ongeveer 15 persent van die wêreld se elektrisiteit en ongeveer 20 persent van die elektrisiteit in die Verenigde State. Frankryk, Japan en die Verenigde State is die grootste gebruikers van kernkrag wat meer as die helfte van die totale kernkrag wat wêreldwyd beskikbaar is, opwek.
Voordele van kernkrag
Kernenergie genereer elektrisiteit baie doeltreffend in vergelyking met steenkoolopwekkende kragstasies.
Dit verg miljoene ton steenkool of olie, byvoorbeeld, om die energieproduksie van net een ton uraan te dupliseer, volgens sommige ramings. Aangesien steenkool- en olieverbranding 'n belangrike bydraer tot kweekhuisgasse lewer, dra kernkragsentrales nie soveel as steenkool of olie by tot aardverwarming en klimaatsverandering nie.
Sommige ontleders het daarop gewys dat 'n ander voordeel vir kernkrag die verspreiding van uraan oor die Aarde is. Daar is nie een wêreldwye sentrum van uraanmynbou nie - geen "Mideast of uranium" bestaan nie. Baie van die lande wat my uraan doen, soos Australië, Kanada en die Verenigde State, is redelik stabiel, so uraanvoorrade is nie so kwesbaar vir politieke of ekonomiese onstabiliteit soos olie kan wees nie.
In geval van kernongeluk
Wanneer dinge werk presies soos hulle veronderstel is, is kernenergie 'n baie veilige bron van krag. Trouble is, dinge werk nie altyd so in die regte wêreld nie. 'N Partiële ineenstorting by die Three Mile Island in Pennsylvania in 1979 het uitstraling in die atmosfeer vrygestel; opruimkoste het $ 900 miljoen dollar beloop.
In 1986 het 'n foutiewe reaktorontwerp by die kernkragsentrale in Tsjernobil in die Sowjetunie 'n ontploffing in die aanleg veroorsaak. Kernstraling is vir verskeie dae vrygestel, wat 'n groot ramp veroorsaak het wat honderde mense in die streek doodgemaak het. In 2011 is die Fukushima-reaktor in Japan getref deur 'n aardbewing en 'n tsoenami, wat weer 'n groot omgewingsongeluk veroorsaak.
Ten spyte van die versekering van kern ingenieurs en voorstanders van kernenergie, rampe soos hierdie is heeltemal onvoorspelbaar en al te algemeen, en sal ongetwyfeld voortgaan.
Die prys vir hierdie krisisse is buitengewoon hoog. Na byvoorbeeld Tsjernobil het ongeveer vyf miljoen mense blootgestel aan hoë vlakke van bestraling; die Wêreldgesondheidsorganisasie beraam dat ongeveer 4000 gevalle van tiroïedkanker tot gevolg gehad het, en 'n ontelbare aantal kinders in die streek is met ernstige misvormings gebore.
As 'n kernongeluk soos Fukushima die Verenigde State moet tref, sal die gevolge katastrofies wees. Vier kernreaktore in Kalifornië is naby aktiewe aardbewing foutlyne. Die kernkragsentrale van die Indiese Punt, byvoorbeeld, is net 35 kilometer noord van New York. Dit word deur die Nuclear Regulatory Commission as die gevaarlikste kernaanleg in die land gerangskik.
'N Woord oor kernafval
Nog 'n onmiskenbare probleem is die veilige wegdoening van gebruikte brandstofstaven.
Kernafval bly vir tien duisende jare radioaktief, ver buite die beplanningskapasiteit van enige regeringsagentskap. Elke jaar produseer 'n aktiewe kernkragsentrale ongeveer 20 tot 30 ton radioaktiewe afval. Selfs in 'n gevorderde land soos die Verenigde State word kernafval tans op tydelike plekke regoor die land gestoor terwyl politici en wetenskaplikes die beste aksie bespreek.
Sommige kritici praat van afval, en wys daarop dat die enorme staatsubsidies wat die kernenergiebedryf ontvang, die enigste ding is wat kernkrag haalbaar maak. Ongeveer $ 58 miljard in lening waarborge en subsidies van die Amerikaanse federale regering vermeerder die kernbedryf, volgens die Unie van Bekommerde Wetenskaplikes. Sonder die belastingbetaler subsidies, argumenteer hulle, kan die hele bedryf ineenstort omdat die subsidies groter is as die gemiddelde markprys van die elektrisiteit wat geproduseer word.
Is kernenergie hernubare?
In 'n woord: nee. Soos olie, natuurlike gas en ander fossielbrandstowwe, is uraan nie hernieubaar nie, en daar is eindige voorrade van uraan wat ontgin kan word vir kernenergie. Mynbou-uraan het sy eie risiko's, insluitend die vrylating van potensieel dodelike radongas en die wegdoening van radioaktiewe mynbouafval.
Die feit dat kernenergie nie hernubaar is nie, is natuurlik 'n beduidende nadeel wat hernieubare energiebronne soos son, geotermiese en windenergie lyk, is baie aantrekliker. Gegewe die kompleksiteit en uitdagings van die wêreld se energiebehoeftes, sal die voor- en nadele van kernkrag vir baie jare nog 'n warm onderwerp wees.