슬기로운 기계생활

원자력이 재생 가능한 이유 3가지

메카럽 2022. 6. 18. 00:10

대부분의 사람들은 태양 전지판이나 풍력 터빈을 즉시 생각하지만 원자력을 생각한 사람이 얼마나 될까요?

원자력은 세계에서 수력 발전에 이어 두 번째로 큰 저탄소 전력 공급원임에도 불구하고 종종 "청정 에너지" 대화에서 제외됩니다.

원자력은 일반적으로 또 다른 재생 불가능한 에너지원으로 간주됩니다. 원자력 자체는 재생 가능한 에너지원이지만 원자력 발전소에 사용되는 재료는 그렇지 않습니다. 우라늄은 재생 불가능한 자원입니다. 원자력은 전 세계적으로 널리 사용되는 전기 생산 방식입니다.

 

원자력은 재생 가능한가?

그렇다면 원자력은 재생 가능한가? 음... 예, 아니요. 네, 원자력 발전소에서 생산되는 에너지는 재생 가능하지만 필요한 연료는 재생 가능하지 않습니다. 우라늄은 전 세계에서 발견되는 매우 흔한 금속이지만 핵분열에는 비교적 희귀한 U-235로 알려진 우라늄이 필요합니다.

터빈과 그에 따른 발전기에 동력을 공급하기 위해 생성된 증기도 재활용됩니다. 증기는 '냉각탑'에서 냉각되어 핵분열 과정에서 다시 사용할 수 있는 물로 다시 변환됩니다.

과학자들은 향후 5~20년 안에 가능할 것이라고 믿고 있는 핵융합이라는 과정도 있습니다. 핵융합은 에너지 생산량을 증가시키고 생성되는 폐기물을 상당히 줄이며 정상적인 핵분열에 내재된 위험을 일부 낮춥니다.

 

 

원자력은 친환경인가 청정인가?

원자력의 가장 큰 장점은 아마도 청정 에너지라는 것입니다. 대기오염을 일으키거나 온실가스를 배출하지 않기 때문에 화석연료보다 훨씬 환경에 지속가능합니다. 원자력 에너지 생산의 유일한 부산물은 잉여 증기이며, 이는 단순히 깨끗한 수증기로 대기 중으로 재순환됩니다.

 

그렇다면 원자력은 얼마나 깨끗하고 지속 가능한가?

1. 원자력은 대기 질을 보호합니다.
원자력은 무공해 청정 에너지원입니다.
그것은 에너지를 생산하기 위해 우라늄 원자를 쪼개는 과정인 핵분열을 통해 전력을 생성합니다. 핵분열에 의해 방출된 열은 화석 연료에서 방출되는 유해한 부산물 없이 전기를 생성하기 위해 터빈을 회전시키는 증기를 생성하는 데 사용됩니다.
NEI(Nuclear Energy Institute)에 따르면 미국은 2019년에 4억 7,600만 미터톤의 이산화탄소 배출량을 피했습니다. 이는 도로에서 자동차 1억 대를 없애는 것과 같고 다른 모든 청정 에너지원을 합친 것보다 많습니다.
또한 산성비, 스모그, 폐암 및 심혈관 질환의 원인이 되는 수천 톤의 유해 대기 오염 물질을 매년 제거하여 공기를 깨끗하게 유지합니다.

2. 원자력의 토지 발자국은 작다.
엄청난 양의 무탄소 전력을 생산함에도 불구하고 원자력은 다른 어떤 청정 공기 공급원보다 적은 토지에서 더 많은 전기를 생산합니다.
미국의 일반적인 1,000메가와트 원자력 시설은 작동하는 데 1평방 마일 이상이 필요합니다. NEI는 풍력 발전소가 같은 양의 전기를 생산하기 위해 360배 더 많은 토지가 필요하고 태양광 발전소는 75배 더 많은 공간이 필요하다고 말합니다.
이를 감안할 때 일반적인 상업용 원자로와 동일한 양의 전력을 생산하려면 300만 개 이상의 태양광 패널이 필요하거나 430개 이상의 풍력 터빈(용량 계수는 포함되지 않음)이 필요합니다.

3. 원자력은 폐기물을 최소화한다.
핵연료는 밀도가 매우 높습니다.
기존의 다른 에너지원에 비해 약 100만 배나 많은 양이며, 이로 인해 사용후핵연료의 사용량은 생각보다 많지 않습니다.
지난 60년 동안 미국 원자력 산업에서 생산한 모든 사용후핵연료는 축구장 깊이가 10야드 미만인 축구장에 들어갈 수 있습니다!
미국은 현재 그렇게 하지 않지만 그 폐기물은 또한 재처리 및 재활용될 수 있습니다.
그러나 개발 중인 일부 고급 원자로 설계는 사용후핵연료로 작동할 수 있습니다.
NICE 미래 이니셔티브는 미래의 첨단 청정 에너지 시스템을 개발하는 데 원자력이 고려되도록 하는 청정 에너지 장관급 글로벌 노력입니다.

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