美國核電是應對氣候變化的對策嗎？
（非美國數據來自2014年。最新數據不可用。）
美國的領導力來自其作為核電發展先驅的歷史性作用。 第一台商業壓水堆Yankee Rowe於1960年啟動並運行至1992年。（來源：“美國的核電”，世界核協會，2017年4月）
核電站
在三十個州有99個運行的核電站。 大多數位於密西西比河以東（見地圖）。 他們每年在電力銷售方面產生約400億至500億美元的資金，並創造10萬個就業機會。 平均反應堆花費的每一美元在美國經濟中產生1.87美元。 （來源：“核能的經濟效益”，核能研究所，2014年4月。）
2016年，美國核電廠的發電量為4.079萬億千瓦時，為19.7％，其次是煤炭（30％）和天然氣（34％）。
這大於水電（6.5％）和其他替代能源，包括風電（8.4％）。
研究型大學還有36個試驗反應堆（見地圖）。 它們被用來為實驗創造少量的輻射。 這是科學家研究中子和其他亞原子粒子，檢查汽車和醫療部件，並學習如何更好地治療癌症的地方。
（來源：“研究和測試堆的背景資料”，NRC，2011年8月18日。）
核電如何運作？
所有發電廠都會加熱水來產生蒸汽，這將使發電機發電。 在核電站，這種蒸汽是由核裂變產生的熱量產生的。 當一個原子被分裂時，釋放出大量的熱能。
鈾235被用作燃料，因為它與中子碰撞時容易破裂。 一旦發生這種情況，鈾本身的中子開始與其他原子發生碰撞。 這開始了連鎖反應。 這就是為什麼核彈如此強大。
在核發生器中，連鎖反應由特殊的棒控制，這些棒可以無害地吸收多餘的中子。 這些控制棒放置在含有鈾燃料芯塊的燃料棒旁邊。 這些棒中的200多個被分組到所謂的燃料組件中。 當工程師想要放慢這個過程時，他們將更多的控制棒降低到組件中。 當他們需要更多的熱量時，他們會提高棒。 （來源：“核電廠如何運作？”杜克能源公司。）
美國有兩種核電站。 有65個壓水反應堆和34個沸水反應堆。
它們在熱量如何從反應堆傳輸到發電機方面有所不同。
加壓水反應堆使用高壓來保持反應堆中的水不沸騰。 這使它可以加熱到超高水平。 然後將熱量通過管道輸送到發電機中的單獨容器中。 它會產生驅動電力渦輪機的蒸汽。 來自反應堆的水然後返回再加熱。 來自渦輪機的蒸汽在冷凝器中冷卻。 產生的水被送回蒸汽發生器。 這是一個壓縮水反應堆的動畫版本。
另一方面，沸水反應堆使用沸水直接產生蒸汽來驅動發電機。 這是沸水反應堆的動畫版本。
最重要的是整個過程都是在封閉的環境中進行的，以保護外界免受任何污染。
發電廠可以冷卻，甚至快速停止。 （來源：“核能如何工作？”，UNAE。）
優點
與煤炭和天然氣不同，核電廠不排放任何溫室氣體。
他們為每兆瓦時（mWh）的電力生產創造0.5個就業崗位。 相比之下，煤炭工作崗位為0.19個，燃氣工廠崗位為0.05個，風力發電廠為0.05個。 創造更多就業崗位/ mWh的唯一其他電源是太陽能光伏發電，工作量為1.06個/ mWh。 （來源：“核能的經濟效益”，核能研究所，2014年4月。 ）
幾十年來，核電的運營成本最低。 電價為1.87美分/千瓦時（2008年數據），為煤炭成本的68％。 直到最近，這只是天然氣成本的25％。
對全球變暖的擔憂抑制了燃煤電廠的新建工程。 結果，從1992年到2005年，建造了約27萬兆瓦的新燃氣發電廠。 當時，這些工廠似乎投資風險最低。 結果，僅有14,000兆瓦的新核電和燃煤電量上網。 這有助於推高天然氣價格，迫使大型工業用戶離岸，並推動天然氣發電成本降至10美分/千瓦時。
缺點
由於其燃料源具有放射性，核電有兩大缺點。
1. 工廠的事故可能會將放射性物質釋放到環境中，形成放射性氣體和顆粒的羽狀（雲狀結構）。 這些顆粒然後被人和動物吸入或攝入或沉積在地面上。 這些粒子由不穩定的原子組成，這些原子會釋放多餘的能量，稱為輻射，直到它們變得穩定。 在低劑量下，輻射是無害的。 儘管如此，大規模的破壞會破壞活細胞，並可能導致突變，疾病和死亡。
如切爾諾貝利和福島所看到的那樣，核危機的潛在影響可能是災難性的，儘管發生這種事件的可能性很小。 1979年唯一的美國核災難是在三里島 ，當時放射性燃料棒部分熔化。 只有少量放射性氣體被釋放。 沒有可衡量的健康影響。 儘管如此，30年來還沒有新建核電站。
幾乎有三百萬美國人住在一家運營工廠10英里範圍內。 如果發生事故，他們可能會受到直接的輻射照射。 如果你是這些人中的一員，以下是如何應對事故的準備。
2. 處理核廢料是一個巨大的缺點。 低水平的廢物來自與日常運作中的核燃料的接觸。 它在現場處理或被送到37個州中的一個低級廢物處理設施。 （來源：“低水平廢物”，美國核管理委員會。）
高級廢物由乏燃料組成。 需要數十萬年才能停用。 目前，7萬噸這種燃料儲存在電廠本身。 （來源：“Faff and Fallout”，經濟學人，2015年8月29日。）
在1982年的“核廢物政策法案”中，國會告訴美國核管理委員會設計，建造，運營並最終退役的內華達尤卡山高放廢物處置永久性地質處置庫。
地方官員不希望在他們的州有危險。 直到2013年NRC在美國上訴法院勝訴時，他們才推遲了發展。 2015年，NRC完成了安全評估並開始製定環境影響報告。 （資料來源：美國核管理委員會“高水平廢物處置”）
美國核電的未來
到2040年，美國年度電力需求預計將增長28％。 隨著石油和天然氣價格上漲以及對全球變暖的擔憂，核電又開始看起來很有吸引力。 在20世紀90年代後期，核電被視為減少對進口石油和天然氣依賴的一種方式。 這一政策變化為核能力的顯著增長鋪平了道路。
2005年的“能源政策法案”為建設先進的核電廠提供了財政獎勵。 還有三項監管舉措緩解了這種情況：
- 簡化的設計認證流程。
- 提供早期現場許可證。
- 建設和經營許可證流程的結合。
自2007年以來，公司已申請24個新核反應堆許可證。 有四家新工廠正在建設中。 西屋公司在喬治亞州建造兩座，在南卡羅來納州建造兩座。 （資料來源：“西屋公司購買CB＆I核子部隊”，華爾街日報，2015年10月29日）
另一方面，國內頁岩油和天然氣的壓裂使得天然氣成為替代舊核電廠現代化的經濟替代品。 結果，過去兩年裡有四家工廠關閉。 保持舊核電廠的運行成本不僅僅是建設新的燃氣電廠。 它比翻新老式燃煤發電廠天然氣更昂貴。
因此，美國擴大核電的未來取決於天然氣價格。 如果他們再次崛起並保持高位，那麼應該重新關注核電發電。 （來源：“另一個反應堆關閉，標誌著美國核電的新現實”，國家地理雜誌，2015年1月1日。）