Električna energija uvela je i uvodi dosta komfora u ljudske živote, počevši od sijalice, preko računara, pa sve do masivnijih instalacija. Uz tehnološki razvoj, potražnja za strujom širom planete raste svake godine, a da bi se odgovorilo na ove potrebe u većini slučajeva se pribegava sagorevanju fosilnih goriva – uglja, ulja i zemnog gasa. Čak 65% svetske električne enegrije se dobija ovim putem.

Tokom XX veka naučnici su postali svesni da zaliha fosilnih goriva ima dovoljno samo za još nekoliko decenija. Ovo je dovelo, kako do velikih pretenzija na geografska područja bogata resursima, tako i do ubrzanog razvoja alternativnih izvora energije. Osim praktičnog problema nestanka sirovina, ovde postoji i drugi problem – problem koji više zabrinjava naučnu javnost – količina ugljen-dioksida koji se ispušta u atmosferu sagorevanjem fosilnih goriva, a koji bi inače ostao zarobljen ispod površine Zemlje. Ugljen-dioksid onemogućuje bliskom infracrvenom i infracrvenom zračenju da napusti atmosferu. Tako se stvara tzv. efekat staklene bašte koji vodi do globalnog zagrevanja i može supstancijalno uticati na razne aspekte ljudskog okruženja.

Pomenuti problemi vezani za sagorevanje fosilnih goriva doveli su do potrage za izvorom energije koji ne zagađuje okolinu, može da traje neograničeno dugo, ne zauzima puno prostora i isplativ je. Obećavajuća rešenja su nuklearna energija i zelena energija, među kojima je velika kompeticija za preuzimanje dominacije u narednim decenijama.

Nuklearna energija predstavlja energiju koja se oslobađa u procesima fisije (raspad jezgra atoma na manje delove) i fuzije (spajane jezgara lakših elemenata u jezgro težeg elementa). Prva fisiona elektrana je izgrađena u ruskom Obnjinsku 1954. godine. U narednih pola veka broj elektrana je porastao do 438, proširivši se na ukupno 30 država i obezbeđujući oko 14% svetske proizvodnje elektriciteta (i čak 76% u Francuskoj). Cene fisionih reaktora iznose nekoliko milijardi eura za 30-40 godina rada, uz dodatnih 4 do 10 godina za izgradnju. Na godišnjem nivou 1 GW nuklearne energije stvori 20 tona radioaktivnog otpada za koji postoji mogućnost naknadnog skladištenja, dok se sagorevanjem uglja za istu količinu energije nekontrolisano otpusti 8 miliona tona ugljen-dioksida u vazduh. Izvori nuklearne energije u velikoj meri smanjuju zagađenje vazduha.

Fuzione reakcije oslobađaju nekoliko puta više energije od fisionih i otpuštaju manje radioaktivnog zračenja u okolinu. Stoga, eventualni fuzioni reaktori predstavljaju obećavajući izvor energije, što je i prepoznato od strane svetskih sila koje su 1985. godine započele veliki internacionalni projekat ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor). Cilj projekta je izgradnja fuzionog reaktora, tipa tokamak, u južnoj Francuskoj. U plazmi zarobljenoj u magnetnom polju ovog reaktora, deuterijum i tricijum bi trebalo da izreaguju u helijum oslobađajući ukupno 500MW energije. Ovo oponaša reakciju koja se dešava u središtu Sunca, ali je ovde na deset puta većoj temperaturi – 150.000.000 oC. Pored dosta pogodnih osobina koje ovaj projekat nosi, datum njegove finalizacije je nedovoljno izvestan, a prognozira se na 2050. godinu. Cena izgradnje i 30-godišnjeg funkcionisanja ITER-a iznosi 10 milijardi eura.

Pojam zelene energije se odnosi na energiju sunca, vetra, vode, biogoriva (nastalih od živih organizama ili njihovog otpada) i geotermalnu energiju (konvertovanje toplote unutrašnjosti zemlje). Ovde ćemo se koncentrisati na solarnu i energiju vetra. Ovi izvori imaju mali faktor zagađenja okoline, ali se u pitanje dovode cena, zauzimanje prostora i stabilnost izvora (npr. vreme nije uvek sunčano). Vetra širom planete ima dovoljno da namiri energetske potrebe pet čovečanstava, dok Sunce za samo sat vremena pošalje na površinu Zemlje dovoljno zraka da opsluži godišnju svetsku potrebu za energijom. Trenutno, udeo energije vetra u ukupnoj svetskoj proizvodnji struje iznosi 2% (maksimum je 19% u Danskoj), dok je solarna značajno ispod 1%. Za jedan GW električne energije potrebno je oko 650 kvadratnih kilometara tzv. farme vetra ili oko 130 kvadratnih kilometara tzv. solarne farme, što je red veličine više nego što je potrebno za izgradnju nuklearke. Ovi zahtevi se mogu ublažiti korišćenjem zemljišta između vazdušnih turbina u druge svrhe, postavljenjem turbina u vodu, kao i stavljanjem dela solarnih ploča na krovove objekata.

U okviru sledećeg grafika dati su procenjeni troškovi proizvodnje 1 kWh (uključujući izgradnju i dekomisiju energetske stanice) u SAD, za različite izvore energije u 2010. godini. Primetno je da solarne tehnologije još uvek ne nude dovoljno povoljno rešenje.

Da li će nas u budućnosti po mraku osvetljavati skladištena Sunčeva energija ili simulirani Sunčevi procesi u fuzionim reaktorima? O tome treba diskutovati. Utisak je da, iako se sa žalošću sećaju katastrofe u Černobilju 1986. i havarije na ostrvu Tri Milje 1979. godine, zemlje koje eksploatišu nuklearnu enegriju to čine bez većih incidenata u poslednje dve decenije. Prema trenutnoj situaciji u Srbiji, još od 1989. godine je stavljena zabrana na izgradnju nuklearnih elektrana. Sa druge strane, Ministarstvo rudarstva i energetike usmerilo je svoju strategiju prema obnovljivim izvorima energije sa ciljem da se do 2012. udeo ukupne energije koji dolazi iz obnovljivih izvora poveća za 2.2%. Izvesno je da će se u Srbiji promena ka čistoj i održivoj energiji pre videti na polju zelene energije, ali svakako ne treba ignorisati nuklearnu opciju samo na osnovu strahova iz prošlog veka.