Kjerneenergi
elektrisk energi som produseres i kjernekraftverk / From Wikipedia, the free encyclopedia
Kjernekraft, også kalt kjerneenergi eller upresist kalt atomkraft, er bruken av kjernereaksjoner som utløser atomenergi for energiproduksjon, fortrinnsvis elektrisk. Den omdanner vann til damp for å drive dampturbiner for å produsere elektrisitet i et kjernekraftverk. Begrepet omfatter fisjon, radioaktivitet og fusjon. Det anvendes grunnstoffer i aktinoidserien i periodesystemet til fisjon, som produserer det aller meste av kjernekraften som anvendes til energiproduksjon. Det finnes også andre prosesser som utnytter kjernekraft, blant annet i radioisotopgeneratorer. Indirekte utnyttes kjernekraft ved bruk av geotermisk energi, resten utgjøres av smale nisjeanvendelser, som ubåter og isbrytere.
I et kjernekraftverk skjer kjernereaksjonene i en stor beholder kalt atomreaktor. Her blir vann varmet opp til høy temperatur slik at det dannes damp, og denne benyttes så til å drive dampturbiner. Reaktoren kan dermed på mange måter sammenlignes med dampkjelen i et konvensjonelt varmekraftverk. Den har kontrollmekanismer for å regulere dampproduksjonen, og den er ofte omgitt av tykke betongvegger for å beskytte omgivelsene i tilfelle en ulykke.
Sivil bruk av kjernekraft produserte 2500 Terawatt-timer (TWh) med elektrisitet i 2019, noe som tilsvarer om lag 10% av verdens elektrisitetsproduksjon. Nest etter vannkraft er kjernekraft den største kilden til elektrisitet produsert med lavt utslipp av CO₂. I 2021 var det 444 sivile fisjonsreaktorer i verden, som til sammen har en produksjonskapasitet på 396 gigawatt (GW).
Kontrollerte fisjonsprosesser som skjer i et kjernekraftverk er en av de ledende metoder for å produsere elektrisitet med lave utslipp av karbondioksid. De totale klimagassutslippene per enhet energi generert over hele livssyklusen er lavere enn de fleste kilder til fornybar energi. En stor del av dagens utbygging av kjernekraft skjer i Kina, der det er et presserende behov for å få kontroll over forurensning fra kullkraftverkene.
Et kjernekraftverk kan ikke eksplodere som en atombombe fordi det ikke er stor nok konsentrasjon av uran-235 i reaktoren. Kjernekraftulykker eller ulykker som har resultert i utslipp av fisjonsprodukter med middels til lang levetid og forurensning av bebodde områder, har skjedd i generasjon I- og II-reaktorer konstruert mellom 1950 og 1980. Dette var tilfelle ved Tsjernobyl-ulykken som skjedde i 1986, Fukushima-ulykken i 2011 og Three Mile Island-ulykken i 1979. Det har også vært noen atomubåtulykker. I form av tapte liv per enhet produsert energi viser analyser at kjernekraft har forårsaket færre dødsfall enn andre store energikilder. Energiproduksjon fra kull, olje, naturgass og vannkraft har forårsaket et større antall omkomne per enhet energi. Dette er på grunn av blant annet luftforurensning og eksplosjoner.
Kjernekraft er et kontroversielt politisk tema i mange land. Tilhengere som for eksempel World Nuclear Association og Environmentalists for Nuclear, hevder at kjernekraft er en trygg, bærekraftig energikilde som reduserer klimagassutslippene. Motstandere, som for eksempel Greenpeace og Nuclear Information and Resource Service, hevder at kjernekraft utgjør mange trusler mot mennesker og naturmiljø. Spesielt er det utfordringene rundt lagring av såkalt atomavfall som utgjør en stor del av uenighetene. En del av dette avfallet vil være skadelig for levende organismer i tusenvis av år.