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2021年8月19日
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铀：为最清洁的能源提供动力
世界的能源需求随着人口的增长而增长。然而，在满足我们不断增长的能源需求的同时实现净零碳经济需要清洁、可持续和可靠的资源发挥更大的作用。核能就是这样一种能源。
上图来自Sprott Physical Uranium Trust，突出显示了铀如何为核能中最清洁、最可靠的能源之一提供动力。
最清洁的能源
尽管所有能源都有权衡，但有些能源比其他能源更利于环境。
为了找到最清洁的能源，Our World in Data计算了不同能源在发电厂生命周期内产生的每千兆瓦时 (GWh) 电力的CO 2等效排放量。这包括原材料、运输和发电厂建设的足迹。
| 能量源 | 每 GWh 的CO 2等效排放量（吨） | 类型 |
|---|---|---|
| 煤炭 | 820 | 化石燃料 |
| 油 | 720 | 化石燃料 |
| 天然气 | 490 | 化石燃料 |
| 生物质 | 78-230* | 不可再生 |
| 水电 | 34 | 可再生 |
| 太阳的 | 5 | 可再生 |
| 风 | 4 | 可再生 |
| 核 | 3 | 不可再生 |
*生物质的排放量因燃烧的燃料类型而异。
煤炭、石油和天然气工厂排放的温室气体比可再生能源和不可再生能源工厂多得多也就不足为奇了。事实上，燃煤电厂每 GWh 的排放量大约是核电厂的273 倍。
水力发电为化石燃料提供了一种更清洁和可再生的替代品，但是，大坝建设中使用的混凝土和材料会导致排放。此外，水库中水下植被的分解也会将甲烷和二氧化碳释放到环境中。尽管如此，水电每 GWh 的排放量仍比煤炭低约24 倍。
在清洁能源转型中，太阳能和风能通常是被提及最多的能源。然而，它们的能量密度低于化石燃料，因此，它们通常需要更多的单位来产生相同数量的电力。例如，产生 1 GWh 的电力可能需要超过300 万个光伏电池板或412个公用事业规模的风力涡轮机。建造这些大型太阳能和风电场会增加相对较大的材料足迹，从而增加温室气体排放。
这就是核能的用武之地。
为什么核能是最清洁的能源？
核电站使用裂变发电，无需任何燃烧，避免了发电过程中的排放。更重要的是，平均而言，只需要一个典型的核反应堆就可以产生 1 GWh 的电力。核反应堆的发电能力很大程度上归功于铀和核燃料的高能量密度。
据美国能源部称，一块橡皮大小的铀颗粒所含的能量相当于120 加仑石油或17,000 立方英尺天然气。这使得核电站能够有效地产生大量电力，使其成为每 GWh 电力生产中最清洁的能源之一。
核能在清洁能源转型中的作用
核电在向清洁能源的过渡中提供了几个优势。
除了无碳和可持续发展之外，核能也是最可靠和最安全的能源之一。事实上，美国核电站的容量系数为92.5%，这意味着它们在一年中几乎 93% 的时间都以最大容量运行。
作为最清洁、最强大、最可靠的能源之一，核电可以在帮助各国实现应对气候变化的脱碳目标方面发挥关键作用。
