L'énergie nucléaire est l'énergie stockée dans le noyau d'un atome. Cette énergie est libérée par la fission (division des atomes) ou la fusion (fusion des atomes pour former un atome plus grand). L'énergie libérée peut être utilisée pour générer de l'électricité. Les combustibles fossiles - qui comprennent principalement le charbon, le pétrole et le gaz naturel - fournissent la majorité des besoins en énergie dans le monde. La production d'électricité est l'une des principales utilisations des combustibles fossiles.

Production d'électricité

L'énergie nucléaire est créée en divisant un atome d'uranium. Le noyau d'un atome est constitué de protons et de neutrons et est entouré d'électrons. Lorsque l'atome se divise, il libère de l'énergie sous forme de chaleur. Certains neutrons sont également libérés dans la scission. Ces neutrons pourraient diviser d'autres noyaux, libérant plus de chaleur et de neutrons. Cette réaction en chaîne est appelée fission nucléaire.

Les combustibles fossiles ont été formés à partir des restes organiques de plantes et d'animaux préhistoriques. Ces restes, vieux de plusieurs millions d'années, ont été transformés par la chaleur et la pression dans la croûte terrestre en carburants contenant du carbone.

Les centrales nucléaires et à combustibles fossiles produisent de l'électricité de la même manière. La chaleur générée dans ces usines est utilisée pour générer de la vapeur. Cette vapeur entraîne une turbine qui alimente un générateur qui convertit l'énergie mécanique en énergie électrique.

Émissions

L'énergie nucléaire est plus propre tout en produisant de l'électricité. La fission nucléaire fournit de l'énergie sans libérer de gaz à effet de serre tels que le dioxyde de carbone. Cependant, les centrales nucléaires génèrent des quantités importantes de déchets radioactifs.

La combustion de combustibles fossiles libère du dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Selon le Massachusetts Institute of Technology, 90% des émissions de carbone provenant de la production d'électricité aux États-Unis proviennent de centrales électriques alimentées au charbon. Ils émettent des polluants tels que le dioxyde de soufre, les métaux toxiques, l'arsenic, le cadmium et le mercure.

Efficacité

Selon Ewan McLeish dans «Les avantages et inconvénients de l'énergie nucléaire», une pastille de combustible nucléaire pèse environ 0,1 once (6 grammes). Cependant, il peut produire la quantité d'énergie équivalente à celle générée par une tonne métrique de charbon, ce qui le rend beaucoup plus efficace.

Disponibilité

L'uranium est l'une des sources d'énergie les plus abondantes sur Terre. Selon John Giacobello dans "Nuclear Power of the Future", l'uranium peut être retraité et réutilisé. D'autre part, les combustibles fossiles ne sont pas renouvelables. Il y a eu une forte baisse des réserves d'énergie en raison de notre dépendance à leur égard.

Selon Giacobello, il faut 1,92 cents pour produire un kilowattheure d'énergie nucléaire. Pour les centrales au charbon, il faut 1,88 cents; pour les centrales au gaz naturel, il faut 2,68 cents; et pour les centrales électriques alimentées au pétrole, il faut 3,77 cents pour générer la même quantité d'énergie.

Future

Les sources de combustibles fossiles s'épuisent graduellement, ce qui pourrait conduire à une pénurie mondiale d'énergie imminente. . Selon McLeish, «l'énergie nucléaire ne dépend pas de sources d'énergie externes, ce qui pourrait constituer une source viable de production d'électricité à l'avenir.