Sự cố nhà máy hạt nhân Fukushima xảy ra tại Nhật Bản vào tháng 3 năm 2011 khiến nhiều nhà quan sát nghi ngờ việc sử dụng uranium làm nguồn năng lượng hạt nhân và có lẽ đặt ra nghi ngờ về năng lượng sạch nói chung.
Đây có thể là một kết luận sớm vì có những yếu tố khác có thể được sử dụng trong chu kỳ hạt nhân để tạo ra sức mạnh. Ngoài ra, có những nguồn nhiên liệu và năng lượng thay thế phi hạt nhân an toàn hơn, ít gây hại hơn cho môi trường.
Một số nguồn năng lượng thay thế đã có từ nhiều thế hệ. Chúng bao gồm thorium, năng lượng mặt trời, khí đốt tự nhiên và hydro.
Ngực
Ngực là một yếu tố có thể được sử dụng làm nhiên liệu trong chu trình hạt nhân. Nó là một thay thế cho uranium và công nghệ để tạo thuận lợi cho việc sử dụng thorium đã có từ những năm 1960. Nhiều nhà khoa học và những người khác đang ủng hộ việc sử dụng nguyên tố này dựa trên nhiều ưu điểm của nó so với chu trình nhiên liệu uranium hiện tại tại hầu hết các nhà máy trên toàn thế giới.
Thorium là một nguyên tố phong phú hơn uranium. Ấn Độ, Brazil, Úc và Hoa Kỳ nắm giữ phần lớn trữ lượng 6, 4 triệu tấn của thế giới. Ngoài ra, tất cả các thorium khai thác có thể được sử dụng làm nhiên liệu so với ít hơn 1% uranium khai thác. Các nhà khoa học đã nghiên cứu chu trình nhiên liệu thorium duy trì rằng quá trình này tạo ra chất thải ít hơn và an toàn hơn chu trình nhiên liệu uranium hiện đang được sử dụng tại các cơ sở hạt nhân.
Một số quốc gia đã đi đầu trong việc thúc đẩy việc sử dụng thorium để sản xuất năng lượng. Trung Quốc đang theo đuổi việc phát triển lò phản ứng hạt nhân muối nóng chảy sử dụng thori làm nhiên liệu. Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc cho biết công nghệ này "an toàn với môi trường, tiết kiệm chi phí và hợp lý về mặt chính trị".
Ấn Độ cũng đã xác định thorium là nguồn năng lượng trong giai đoạn ba của Chương trình Năng lượng hạt nhân mà nước này đã áp dụng vào cuối những năm 1960. Ấn Độ đang nghiên cứu thiết kế lò phản ứng nước nặng tiên tiến để thực hiện công nghệ này.
Hoa Kỳ là một trong những nhà lãnh đạo phát triển công nghệ này từ nhiều thế hệ trước và là một trong những quốc gia đầu tiên có lò phản ứng thorium quy mô nhỏ hoạt động. Những thứ này đều đã ngừng hoạt động và, vì Hoa Kỳ thiếu chính sách năng lượng gắn kết, hiện tại không có lò phản ứng thorium nào đang được xem xét.
Năng lượng mặt trời
Năng lượng mặt trời rất phong phú, không cạn kiệt và được cho là nguồn năng lượng thay thế được biết đến nhiều nhất. Phương pháp phổ biến nhất để khai thác năng lượng này là thông qua việc sử dụng các tấm pin mặt trời chuyển đổi ánh sáng mặt trời thành điện năng sau đó được phân phối cho người dùng cuối.
Một ứng dụng tiềm năng khác của năng lượng mặt trời là tạo ra nhiên liệu vận chuyển để sử dụng trong ô tô và xe tải. Sundrop Fuels sử dụng một công nghệ gọi là khí hóa mặt trời, bao gồm việc áp dụng năng lượng mặt trời tập trung để đốt nóng sinh khối đến nhiệt độ khoảng 2.370 độ F. Quá trình này tạo ra một loại khí bao gồm carbon monoxide và hydro được tiếp tục chế biến thành xăng hoặc nhiên liệu diesel có thể sử dụng.
Khí tự nhiên
Khí tự nhiên cũng có thể được sử dụng như một nguồn nhiên liệu vận chuyển thay thế và có một số lợi thế so với dầu, đó là nhiên liệu hóa thạch điển hình hiện đang được tinh chế thành xăng. Khí tự nhiên thải ra ít carbon và các chất gây ô nhiễm có hại khác vào không khí khi bị đốt cháy và đã chứng kiến sự gia tăng nhanh chóng nguồn cung ở Hoa Kỳ khi ngành công nghiệp đã hoàn thiện công nghệ để giải phóng một lượng lớn khí tự nhiên bị nhốt trong đá phiến.
Khí tự nhiên được sử dụng làm nhiên liệu vận chuyển có thể là khí nén tự nhiên (CNG) hoặc khí tự nhiên hóa lỏng (LNG). Nó cũng rẻ hơn xăng, với CNG bán trung bình ít hơn khoảng 30 xu so với xăng trên cơ sở tương đương năng lượng theo phân tích mới nhất của Bộ Năng lượng.
Hydro
Một nguồn nhiên liệu thay thế khác là hydro, có thể được sử dụng kết hợp với pin nhiên liệu để cung cấp vận chuyển. Hydrogen đốt sạch, nó có thể được sản xuất trong nước, và nó có thể hiệu quả gấp ba lần so với động cơ chạy bằng xăng thông thường.
Hydrogen có thể được sản xuất thông qua nhiều quá trình khác nhau bao gồm từ nhiên liệu hóa thạch, sinh khối hoặc nước điện phân. Để có được lợi ích cao nhất từ hydro làm nguồn nhiên liệu, phương pháp tốt nhất là sử dụng các nguồn năng lượng tái tạo để sản xuất hydro.
Điểm mấu chốt
Có nhiều nguồn nhiên liệu và năng lượng thay thế sạch có thể được sử dụng thay thế cho uranium. Một số trong số này đã tồn tại trong nhiều thập kỷ, đã được chứng minh công nghệ và ít gây hại hơn cho môi trường. Việc theo đuổi các loại năng lượng thay thế này như thori, năng lượng mặt trời, khí tự nhiên và hydro phải tiếp tục bất chấp tai nạn thương tâm ở Nhật Bản.
