Ydinvoima on toimintavarmaa ja sen aiheuttamat C02-päästöt ovat matalia. EU:n päästöttömästä sähköntuotannosta noin 50 % tuotetaan ydinvoimalla.
Ydinvoimaloissa tuotetaan sähköä yksinkertaistetusti kuumentamalla vettä ja pyörittämällä turbiinia syntyneellä höyryllä. Erona muihin lauhdevoimalaitoksiin on se, että lämpö luodaan reaktorissa ketjureaktiona tapahtuvana atomiytimien hallitulla halkaisemisella. Tämä ts. fissioketjureaktio tuottaa lämpöä, joka johdetaan jäähdytyskierrolla turbiineihin, jotka muuttavat lämpöenergian mekaaniseksi liike-energiaksi ja edelleen generaattorilla sähköenergiaksi.
Ydinvoimalaitoksissa käytettävä uraanipolttoaine valmistetaan uraanimalmista, joka on uusiutumaton luonnonvara. Tunnetut taloudelliset uraanivarannot riittävät nykykulutuksella noin 85 vuodeksi, mutta maankuoressa toistaiseksi hyödyntämättömiä uraanivarantoja ennakoidaan olevan vielä moninkertainen määrä.
Ydinvoiman toimintavarmuus on korkealla tasolla ja sen aiheuttamat koko elinkaaren C02-päästöt ovat matalia. Ydinvoimalla tuotetaan koko maailman sähköstä noin 11 prosenttia käynnissä olevilla yli 400 reaktorilla.
Reaktorityypit on tapana jakaa sukupolviin. Tällä hetkellä vielä käytössä olevat 1970-1980-luvuilla rakennetut 2. sukupolven reaktorit. Nykyään rakennettavat 3. sukupolven ydinvoimalat ovat 2. sukupolven kevytvesireaktorien paranneltuja versioita, missä suurimmat edistysaskeleet on otettu käyttöiän kasvattamisessa 40:stä 60 vuoteen sekä turvallisuudessa.
Ydinvoima elää voimakasta murroskautta. Neljännen sukupolven reaktoreita tullaan ottamaan käyttöön lähitulevaisuudessa, ja valmistuessaan ne ovat polttoainetehokkaampia ja turvallisempia kuin edeltäjänsä. Niissä reaktori on upotettu yhdessä jäähdytyspumpun ja lämmönvaihtimen kanssa nestemäistä suolaa sisältävään jäähdytysaltaaseen. Kyseiset voimalaitokset voivat käyttää polttoaineena esimerkiksi uraanin ja plutoniumoksinin sekoitusta – ydinjätettä tai ydinaseista poistettua plutoniumia.
Yksi tulevaisuuden ydinenergiaratkaisu voi olla myös pieni, modulaarinen voimala, joka koostuu useista yhteen liitetyistä moduuleista. Pienvoimaloilla voisi tuottaa sekä lämpöä että sähköä neljäsosaa vastaavalla teholla nykyään käytössä oleviin voimaloihin verrattuna. Pieni koko mahdollistaa nopean rakennusajan, sekä soveltuvuuden kaiken kokoisiin kaukolämpöverkkoihin. Ne olisivat myös huomattavasti edullisempia rakentaa verrattuna massiivisiin nykyreaktoreihin.
Tulevaisuuden fuusioreaktio voi tarjota miltei ehtymättömän energianlähteen. Fuusioenergia perustuu siihen, että kaksi kevyttä ydintä yhdistetään, jolloin syntyy uusi, raskaampi ydin. Fuusiossa syntyy suuri määrä lämpöenergiaa, jota voidaan käyttää sähköntuotantoon. Tuotantomuodon avulla saadaan poikkeuksellisen suuri määrä energiaa edullista raaka-ainetta, vedyn isotooppeja hyödyntämällä. Tämän lisäksi voimala on myös päästötön. Ensimmäinen fuusioreaktorin prototyyppi on valmisteilla Ranskan Cadarcheen, mutta fuusiovoiman on arveltu olevan tuotantokäytössä aikaisintaan 2050.
”Ihmiskunnan sähköntarve kasvaa, mutta ilmastonmuutos pitäisi silti pysäyttää. Vaihtelevan uusiutuvan energiantuotannon lisääntyessä ydinvoimalla on tärkeä rooli energiajärjestelmässä sähkön riittävyyden varmistamisessa. Ydinvoima on jatkuvasti kehittyvä teknologia, joka mahdollistaa sekä vakaan energiantuotannon että vähäiset päästöt kohtuulliseen hintaan.”
Elina Seppä, tuoteasiantuntija
Vattenfall Oy
Vattenfallin rooli Ruotsin ydinvoimaloiden rakentamisessa on ollut merkittävä. Göteborgin eteläpuolella sijaitsevan Ringhalsin voimalan ykkös- ja kakkosreaktorit olivat Ruotsin kaksi ensimmäistä reaktoria. Vuodesta 2003 lähtien Vattenfall ja muut ruotsalaisten ydinvoimaloiden yhteisomistajat ovat parantaneet ruotsalaisten reaktorien turvallisuutta ja investoineet niiden käyttöiän pidentämiseen.
Vuonna 2016 ydinvoiman osuus Vattenfallin kokonaissähköntuotannosta oli noin 39 prosenttia. Vattenfall omistaa kymmenen ydinreaktoria. Niistä seitsemän sijaitsee Ruotsissa (neljä Ringhalsissa, kolme Forsmarkissa) ja kolme Saksassa (Brunsbüttel, Krümmel ja vähemmistöosuus Brokdorfin voimalasta). Brunsbüttelin ja Krümmelin reaktorit eivät ole tuottaneet sähköä vuoden 2007 jälkeen poliittisten päätösten vuoksi.
Voimalaitos sammutetaan noin kerran vuodessa vuosihuoltoon, joka kestää yleensä noin viikosta kuukauteen. Vuosihuollossa vaihdetaan osa sen polttoaineesta ja tehdään tarvittavat tarkastus- ja huoltotyöt. Tällöin kyseinen huollossa oleva voimalaitos ei tuota verkkoon virtaa.
Kuluttajalle tämä ei näy, sillä fyysinen sähkö tulee aina kellonajasta, vuodenajasta ja vuosihuolloista riippumatta lähimmästä voimalaitoksesta. Sähkön myynnissä on aina kyse sopimuksista ja rahavirroista, ei fyysisen sähkön virroista. Käyttämääsi ydinsähköä ei siis tuoteta samaan aikaan kun käytät sitä. Siksi kotisi sähkövirta ei ole riippuvainen voimalan vuosittaisista seisokeista.