โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีกี่ชนิด?
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มี 2 ชนิด คือ
กากกัมมันตรังสี
กากกัมมันตรังสีที่เกิดขึ้นในการดำเนินการโรงไฟฟ้านิวเคลียร์นี้ สามารถแบ่งประเภทเพื่อการจัดการได้เป็น 2 ประเภท คือ
การรื้อถอนนิวเคลียร์
หลายปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ถูกแยกส่วนในทวีปเอเชีย, ประเภท, กำลังงานและค่าใช้จ่ายในการรื้อถอนต่อกิโลวัตต์ของกำลังไฟฟ้า (ที่มา: สมาคมนิวเคลียร์โลก)
พลังงานนิวเคลียร์
ความกังวลเกี่ยวกับสุขภาพและความปลอดภัย, อุบัติเหตุที่เกาะทรีไมล์ในปี 1979 และ ภัยพิบัติเชอร์โนบิลในปี 1986 เป็นส่วนหนึ่งของสาเหตุในการหยุดการก่อสร้างโรงงานใหม่ในหลายประเทศ, แม้ว่าองค์กรนโยบายสาธารณะ, สถาบัน Brookings, จะระบุว่าหน่วยนิวเคลียร์แห่งใหม่, ในเวลาที่ทำการพิมพ์ในปี 2006, ยังไม่ได้มีการสร้างขึ้นในสหรัฐอเมริกาเนื่องจากความต้องการไฟฟ้าที่อ่อนแอและค่าใช้จ่ายเกินงบที่โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์เนื่องจากปัญหาด้านกฎระเบียบและการก่อสร้างล่าช้า. ในตอนท้ายของปี 1970s มันก็เป็นที่ชัดเจนว่าพลังงานนิวเคลียร์เกือบจะไม่เติบโตอย่างมากเหมือนกับที่ครั้งหนึ่งเคยเชื่อว่าเป็นอย่างนั้น. ในที่สุด คำสั่งซื้อกว่า 120 เครื่องปฏิกรณ์ในสหรัฐอเมริกาถูกยกเลิกอย่างสิ้นเชิง และการก่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ๆต้องหยุดชะงัก. เรื่องในหน้าปกหนังสือ"Forbes magazine"ออกเมื่อวันที่ 11 กุมภาพันธ์ 1985 แสดงความคิดเห็นในความล้มเหลวโดยรวมของโครงการพลังงานนิวเคลียร์ของสหรัฐ, กล่าวว่ามัน "อยู่ในอันดับภัยพิบัติที่บริหารได้ที่ใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์ธุรกิจ".
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ต้องการแหล่งจ่ายไฟที่มีหม้อแปลงไฟฟ้าบริการจากสถานีจ่ายด้านนอกที่แตกต่างกันสองแห่งและอยู่ภายในพื้นที่ที่เป็น switchyard ของโรงงานที่อยู่ห่างกันพอสมควรและสามารถรับกระแสไฟฟ้าจากสายส่งหลายสาย นอกจากนี้ในบางโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบกังหันสามารถให้กำลังไฟกับโหลดบ้านของโรงงานในขณะที่โรงงานต่ออยู่กับหม้อแปลงบริการของสถานีซึ่งต่อพ่วงไฟฟ้ามาจากบัสบาร์เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าก่อนที่จะถึง step-up transformer (โรงงานเหล่านี้ยังมีหม้อแปลงไฟฟ้าบริการของสถานีที่รับพลังงานนอกสถานที่โดยตรงจาก switchyard) แม้จะมีความซ้ำซ้อนของแหล่งพลังงานสองแหล่ง การสูญเสียพลังงานนอกสถานที่โดยรวมยังคงเป็นไปได้ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีการติดตั้งระบบไฟฉุกเฉินเพื่อรักษาความปลอดภัยในกรณีที่มีการปิดหน่วยและการขาดหายของพลังงานนอกสถานที่ แบตเตอรี่ให้พลังงานสำรองกับเครื่องมือและระบบการควบคุมและวาล์วทั้งหลาย เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลฉุกเฉินให้ไฟ AC โดยตรงในการชาร์จแบตเตอรี่และเพื่อให้กำลังไฟกับระบบที่ต้องใช้ไฟ AC เช่นมอเตอร์ที่ขับเคลื่อนปั๊ม เครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลฉุกเฉินไม่ได้กำลังไฟให้กับทุกระบบในโรงงาน เฉพาะระบบที่จำเป็นต้องปิดเครื่องปฏิกรณ์ลงอย่างปลอดภัย เอาความร้อนจากการสลายตัวของเครื่องปฏิกรณ์ออก ระบายความร้อนที่แกนในกรณีฉุกเฉิน, และในโรงงานบางชนิดใช้สำหรับระบายความร้อนในบ่อเชื้อเพลิงใช้แล้ว () ปั๊มผลิตกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่เช่นปั๊มจ่ายน้ำหลัก คอนเดนเสท น้ำหมุนเวียน และ (ในเครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันสูง) ปั๊มตัวหล่อเย็นของเตาปฏิกรณ์ไม่ได้รับการสำรองจากเครื่องยนต์ดีเซลในประเทศสหรัฐอเมริกาและแคนาดา, คนงานยกเว้นผู้บริหารจัดการ, บุคคลากรมืออาชีพ (เช่นวิศวกร) และเจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัยมีแนวโน้มที่จะเป็นสมาชิกของ'ภราดรภาพของคนงานไฟฟ้านานาชาติ'() หรือ'สหภาพคนงานยูทิลิตี้แห่งอเมริกา'()อย่างใดอย่างหนึ่ง หรือหนึ่งในสหภาพของธุรกิจการค้าต่างๆและสหภาพแรงงานที่เป็นตัวแทนของช่างเครื่อง, แรงงาน, ผู้สร้างหม้อต้มน้ำ, คนงานโรงสี, คนงานเหล็ก, ฯลฯ
ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิมะแห่งที่หนึ่ง
ระบบการกรองแบบไม่ใช้ไฟฟ้าในเส้นทางการระบายอากาศของอาคารคลุมเครื่องปฏิกรณ์ หรือที่เรียกว่าระบบระบายอากาศอาคารคลุมเครื่องปฏิกรณ์แบบกรอง () สามารถจับสารกัมมันตรังสีได้อย่างปลอดภัย มันจึงช่วยให้ลดแรงดันของแกนเครื่องปฏิกรณ์ ด้วยไอน้ำและไฮโดรเจนถูกระบายออกไปโดยมีการปล่อยกัมมันตภาพรังสีน้อยที่สุด การกรองโดยใช้ระบบถังน้ำจากภายนอกเป็นระบบที่มีการจัดทำมากที่สุดในประเทศยุโรป ที่มีถังเก็บน้ำติดตั้งในตำแหน่งด้านนอกอาคารคลุมเครื่องปฏิกรณ์ ในเดือนตุลาคมปี 2013 เจ้าของโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ Kashiwazaki-Kariwa เริ่มการติดตั้งตัวกรองเปียกและระบบความปลอดภัยอื่น ๆ คาดว่าจะเสร็จสมบูรณ์ในปี 2014
พลังงานนิวเคลียร์
นับถึงปี 2012, ตามข้อมูลของ IAEA, ทั่วโลกมี 68 เครื่องปฏิกรณ์พลังงานนิวเคลียร์ในงานของพลเรือนอยู่ระหว่างการก่อสร้างใน 15 ประเทศ. ประมาณ 28 แห่งในจำนวนนั้นอยู่ในสาธารณรัฐประชาชนจีน (PRC), ซึ่งเป็นเครื่องปฏิกรณ์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ล่าสุด, ซึ่งจะเชื่อมต่อเข้ากับกริด (ไฟฟ้า)ในเดือนพฤษภาคม 2013, ในวันที่ 17 กุมภาพันธ์ ปี 2013 ได้เดนเครื่องในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Hongyanhe ในประเทศสาธารณรัฐประชาชนจีน. ในสหรัฐอเมริกาเครื่องปฏิกรณ์ Generation III ตัวใหม่สองเครื่องอยู่ระหว่างการก่อสร้างใน Vogtle. เจ้าหน้าที่อุตสาหกรรมนิวเคลียร์สหรัฐอเมริกาคาดหวังว่า เครื่องปฏิกรณ์ใหม่ 5 เครื่องจะนำมาให้บริการในปี 2020, ทุกเครื่องในโรงไฟฟ้าที่มีอยู่เดิม. ในปี 2013, เครื่องปฏิกรณ์เก่าและไม่มีประสิทธิภาพในการแข่งขันสี่เครื่องจะถูกปิดอย่างถาวร .
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ เป็นโรงไฟฟ้าพลังความร้อนแบบหนึ่งที่ใช้แหล่งพลังงานความร้อนจากเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้พลังงานนิวเคลียร์ในการผลิตไอน้ำแรงดันสูงจ่ายให้กับกังหันไอน้ำ กังหันไอน้ำจะไปหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าผลิตเป็นกระแสไฟฟ้าออกมา โดยเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้ในการผลิตพลังงานนิวเคลียร์ สามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทได้แก่ เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบวิจัย () ที่ใช้ประโยชน์จากนิวตรอนฟลักซ์ในการวิจัย และระบายความร้อนที่เกิดขึ้นออกสู่ชั้นบรรยากาศ และเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์กำลัง () ที่ใช้พลังความร้อนที่เกิดขึ้นเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า ซึ่งเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์กำลัง มีขนาดใหญ่โตกว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์วิจัยเป็นอย่างมาก
พลังงานนิวเคลียร์ในประเทศไทย
จากการศึกษาเปรียบเทียบต้นทุนการผลิตและราคาของกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ในเชิงเศรษฐศาสตร์ของกองพลังปรมาณู ฝ่ายวิศวกรรมพลังความร้อน การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย โดยปรับตัวแปรต่างๆ ให้มีลักษณะเฉพาะเป็นของประเทศไทย โดยโรงไฟฟ้าต้นแบบทั้งถ่านหิน และนิวเคลียร์ มีขนาด 1,200 เมกกะวัตต์ พบว่า ต้นทุนการก่อสร้างของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะสูงกว่าโรงไฟฟ้าถ่านหินในขั้นต้น แต่ต้นทุนการใช้เชื้อเพลิงจะต่ำกว่ามากในช่วงของการผลิต ซึ่งมีผลทำให้ต้นทุนการผลิตของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ต่ำกว่าและเมื่อเปรียบเทียบกับโรงไฟฟ้าชนิดอื่นแล้วจะพบว่า โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีข้อได้เปรียบหลายประการ คือ ต้นทุนการผลิตไฟฟ้ามีราคาถูก ต้นทุนผลิตไฟฟ้ามีเสถียรภาพสูง เสริมความมั่นคงด้านการผลิตไฟฟ้าได้เป็นอย่างดี และสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ในปริมาณที่มากกว่า
ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิมะแห่งที่หนึ่ง
โรงไฟฟ้าประกอบด้วยเครื่องปฏิกรณ์แบบน้ำเดือด () 6 เครื่องแยกจากกัน ซึ่งแต่เดิมได้รับการออกแบบโดยบริษัท General Electric (GE) และได้รับการบำรุงรักษาโดยบริษัท Tokyo Electric Power Company (TEPCO) ขณะที่เกิดแผ่นดินไหวขึ้นนั้น เครื่องปฏิกรณ์ที่ 4 5 และ 6 ถูกดับเครื่อง () เพื่อเตรียมการเติมเชื้อเพลิง อย่างไรก็ตาม บ่อเชื้อเพลิงใช้แล้ว () ของเครื่องปฏิกรณ์เหล่านั้นยังต้องการหล่อเย็น ทันทีหลังจากการเกิดแผ่นดินไหว ไฟฟ้าที่ผลิตจากเครื่องปฏิกรณ์ที่ 1, 2 และ 3 เริ่มกระบวนการชัตดาวน์ปฏิกิริยาฟิชชั่นที่ยั่งยืนของพวกมันโดยอัตโนมัติ โดยการเสียบแท่งควบคุม () ตามขั้นตอนที่เรียกว่า SCRAM (Safety Control Rods Activator Mechanism)) ขบวนการนี้เป็น "การปลอดภัยไว้ก่อน" ที่ได้รับฉันทานุมัติตามกฎหมายซึ่งจะหยุด "สภาวะการทำงานปกติ" ของเครืองปฏิกรณ์ หลังจากนั้น เครื่องปฏิกรณ์จะไม่สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าเพื่อขับปั้มสารหล่อเย็นของตัวมันเอง เครื่องกำเนิดไฟฟ้าฉุกเฉินจะเริ่มผลิตพลังงานไฟฟ้าตามที่ออกแบบไว้เพื่อจ่ายให้ระบบควบคุมอิเล็กทรอนิกส์และสารหล่อเย็น ทุกระบบทำงานได้ดีจนกระทั่งคลื่นสึนามิทำลายเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำหรับเครื่องปฏิกรณ์ตัวที่ 1 ถึง 5 เนื่องจากตำแหน่งที่ตั้งของมันอยู่บนพื้นที่ต่ำและไม่ได้ถูกบดจนแข็ง เครื่องกำเนิดไฟฟ้า 2 ตัวที่ระบายความร้อนให้กับเครื่องปฏิกรณ์ตัวที่ 6 ไม่ได้รับความเสียหายและมีความสามารถเพียงพอที่จะได้รับความกดดันให้ทำงานหล่อเย็นเครื่องปฏิกรณ์ตัวที่ 5 ที่อยู่ใกล้เคียงได้อีกด้วย ซึ่งเป็นการหันเหปัญหาความร้อนสูงเกินที่เครื่องปฏิกรณ์ตัวที่ 4 ที่กำลังทนทุกข์ทรมานอยู่
ปฏิกิริยานิวเคลียร์
ในขณะที่ปฏิกิริยานิวเคลียร์สามารถเกิดขึ้นได้หลายวิธี มีหลายชนิดที่พบบ่อย หรือโดดเด่นไปเลย ตัวอย่างได้แก่ :การยิงด้วยพลังงานปานกลางจะถ่ายเทพลังงานหรือได้รับนิวคลีออนหรือสูญเสียนิวคลีออนให้กับนิวเคลียสในการกระทบกันอย่างรวดเร็วเพียงครั้งเดียว (10 วินาที) การถ่ายเทพลังงานและโมเมนตัมมีขนาดค่อนข้างเล็ก แต่ก็เป็นประโยชน์อย่างยิ่งในการทดลองฟิสิกส์นิวเคลียร์ เพราะกลไกการเกิดปฏิกิริยามักจะง่ายพอที่จะคำนวณด้วยความถูกต้องเพียงพอที่จะตรวจสอบโครงสร้างของนิวเคลียสเป้าหมาย
พลังงานนิวเคลียร์
จากจุดยืนด้านความปลอดภัย, พลังงานนิวเคลียร์, ในแง่ของการสูญเสียชีวิตต่อหน่วยไฟฟ้าที่ผลิต, มีจำนวนการเสียชีวิตที่เท่ากับและในหลายกรณีต่ำกว่าหลายแหล่งพลังงานหมุนเวียน. อย่างไรก็ตาม ไม่มีเชื้อเพลิงใช้แล้วที่มีกัมมันตรังสีที่ต้องมีการจัดเก็บหรือการนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่สำหรับแหล่งพลังงานหมุนเวียนแบบเดิม. โรงงานนิวเคลียร์จะต้องถูกรื้อและเคลื่อนย้ายออกไป. โรงงานนิวเคลียร์ที่ถูกรื้อออกเป็นชิ้นจะต้องถูกเก็บไว้ที่เก็บกากนิวเคลียร์ใต้ดิน.
พลังงานนิวเคลียร์
กองทัพสหรัฐยังมีโครงการพลังงานนิวเคลียร์, เริ่มต้นในปี 1954. โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ SM-1 ที่ป้อม Belvoir รัฐเวอร์จิเนีย, เป็นเครื่องปฏิกรณ์พลังงานเครื่องแรกในสหรัฐอเมริกาเพื่อจัดหาพลังงานไฟฟ้าให้กับกริดไฟฟ้าเชิงพาณิชย์ (VEPCO), ในเดือนเมษายน ปี 1957, ก่อน Shippingport. เครื่อง SL-1 เป็นเครื่องปฏิกรณ์พลังงานนิวเคลียร์เพื่อการทดลองของกองทัพสหรัฐที่สถานีทดสอบปฏิกรณ์แห่งชาติในภาคตะวันออกของไอดาโฮ. มันผ่านประสบการณ์ที่เลวร้ายเมื่อไอน้ำระเบิดและการหลอมละลายของนิวเคลียร์ในเดือนมกราคม 1961, ซึ่งฆ่าผู้ใช้งานไปสามราย. ในสหภาพโซเวียตใน'สมาคมการผลิต Mayak' มีอุบัติเหตุเกิดขี้นหลายครั้ง รวมทั้งการระเบิดที่ปล่อยกากกัมมันตรังสีระดับสูงออกมา 50-100 ตัน, ได้ปนเปื้อนดินแดนขนาดใหญ่ในเทือกเขาอูราลตะวันออกและก่อให้เกิดการเสียชีวิตและได้รับบาดเจ็บจำนวนมาก. ระบอบการปกครองของสหภาพโซเวียตเก็บอุบัติเหตุครั้งนี้เป็นความลับไว้ประมาณ 30 ปี. ในที่สุด เหตุการณ์นี้ถูกจัดอยู่ในอันดับ 6 ในเจ็ดอันดับบนสเกล INES (เพียงแค่อันดับที่สามของความรุนแรงเท่านั้นเมื่อเทียบกับภัยพิบัติเชอร์โนบิลและ ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟุกุชิมะไดอิชิ).
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
บทความหลัก: อุบัติเหตุพลังงานนิวเคลียร์ในแต่ละประเทศ
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
โดยทั่วไป โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้รับการออกแบบให้มีชีวิตประมาณ 30 ปี. โรงงานที่ใหม่กว่าถูกออกแบบมาสำหรับการใช้งานที่ 40 ถึง 60 ปี.
พลังงานนิวเคลียร์
ในประเทศที่มีพลังงานนิวเคลียร์, กากกัมมันตรังสีประกอบด้วยของเสียที่เป็นพิษน้อยกว่า 1% ของของเสียที่เป็นพิษในภาคอุตสาหกรรมโดยรวม, ซึ่งส่วนมากยังคงเป็นอันตรายเป็นเวลานาน. โดยรวมแล้ว พลังงานนิวเคลียร์ผลิตวัสดุของเสียน้อยโดยปริมาตรกว่าโรงไฟฟ้าเชื้อเพลิงฟอสซิล. โดยเฉพาะโรงไฟฟ้าที่เผาถ่านหินมีข้อสังเกตในการผลิตเถ้าที่เป็นพิษและกัมมันตภาพรังสีอย่างอ่อนจำนวนมาก เนื่องจากถ่านหินมีการสะสมทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นในโลหะและวัสดุกัมมันตรังสีอย่างอ่อน. รายงานในปี 2008 จากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Oak Ridge สรุปได้ว่า ไฟฟ้าจากถ่านหินจริงๆแล้วจะส่งผลให้กัมมันตภาพรังสีถูกปล่อยออกมาในสภาพแวดล้อมมากกว่าการดำเนินงานของพลังงานนิวเคลียร์, และว่าค่าของยาที่มีผลกระทบต่อประชากรเทียบเท่า หรือปริมาณยาที่ให้กับประชาชนจากการแผ่รังสีจากโรงไฟฟ้าถ่านหินจะเป็น 100 เท่าของการดำเนินการของโรงงานนิวเคลียร์ในอุดมคติ. อันที่จริง เถ้าถ่านหินมีกัมมันตรังสีน้อยกว่าเชื้อเพลิงใช้แล้วมากเมื่อเทียบน้ำหนักที่เท่ากัน, แต่เถ้าถ่านหินถูกผลิตในปริมาณที่มากกว่าต่อหน่วยของ พลังงานที่สร้างขึ้น, และเถ้าเหล่านี้ถูกปล่อยออกโดยตรงในสภาพแวดล้อมเป็นเถ้าลอยในอากาศ, ในขณะที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใช้สิ่งป้องกันเพื่อปกป้องสิ่งแวดล้อมจากสารกัมมันตรังสี, เช่น ภาชนะเก็บถังแห้ง.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
การวิเคราะห์ทางเศรษฐศาสตร์ของพลังงานนิวเคลียร์ต้องคำนึงถึงผู้ที่แบกความเสี่ยงของความไม่แน่นอนในอนาคต. ในวันนี้ ทั้งหมดของการดำเนินงานโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้รับการพัฒนาโดยการผูกขาดที่รัฐเป็นเจ้าของหรือรัฐควบคุมยูทิลิตี้ ในขณะที่หลายความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับค่าใช้จ่ายในการก่อสร้าง, ผลการดำเนินงาน, ราคาเชื่อเพลิง, และปัจจัยอื่นๆ ถูกแบกโดยผู้บริโภคแทนที่จะเป็นผู้ให้บริการ. ขณะนี้หลายประเทศได้เปิดเสรีตลาดไฟฟ้าโดยที่ความเสี่ยงเหล่านี้, และความเสี่ยงของคู่แข่งราคาถูกกว่าที่เกิดขึ้นก่อนที่ค่าใช้จ่ายเงินทุนจะได้รับการกู้คืน, จะตกเป็นภาระของผู้ผลิตและผู้ประกอบการโรงงานมากกว่าผู้บริโภค, ซึ่งนำไปสู่​​การประเมินผลที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญของเศรษฐกิจของพลังงานนิวเคลียร์ใหม่.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สามารถล้มเหลวได้ในหลายวิธี ความไม่แน่นอนของวัสดุนิวเคลียร์อาจสร้างพฤติกรรมที่ไม่คาดคิด มันอาจส่งผลให้พลังงานกระจัดกระจายออกนอกลู่นอกทางไม่สามารถควบคุมได้ ปกติ ระบบหล่อเย็นในเตาปฏิกรณ์ถุกออกแบบเพื่อให้สามารถที่จะจัดการกับความร้อนส่วนเกินนี้ อย่างไรก็ตาม เตาปฏิกรณ์ยังอาจประสบอุบัติเหตุจากการสูญเสียของน้ำหล่อเย็น ทำให้เชื้อเพลิงละลายหรือทำให้ถังบรรจุเชื้อเพลิงร้อนมากเกินไปจนละลาย เหตุการณ์นี้เรียกว่านิวเคลียร์หลอมละลาย().
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบถังกรวด
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แบบถังกรวด เป็นการรวมความก้าวหน้าทางวิศวกรรมนิวเคลียร์ 2 อย่างเข้าด้วยกัน คือ การใช้แกนเครื่องปฏิกรณ์แบบระบายความร้อนด้วยก๊าซ ที่เคยมีการทดลองมาแล้วในอดีต กับการออกแบบเชื้อเพลิงใหม่ ทำให้มีความซับซ้อนน้อยลง ขณะที่มีความปลอดภัยสูงขึ้น
พลังงานนิวเคลียร์
ฝ่ายค้านเชื่อว่าพลังงานนิวเคลียร์แสดงภาพของภัยคุกคามอย่างใหญ่หลวงต่อคนและสิ่งแวดล้อม. ภัยคุกคามเหล่านี้รวมถึงปัญหาของขบวนการผลิต, การขนส่งและการเก็บรักษากากนิวเคลียร์กัมมันตรังสี, ความเสี่ยงของการแพร่กระจายอาวุธนิวเคลียร์และการก่อการร้าย, เช่นเดียวกับความเสี่ยงต่อสุขภาพและความเสียหายด้านสิ่งแวดล้อมจากการทำเหมืองแร่ยูเรเนียม. พวกเขายังยืนยันว่าตัวเครื่องปฏิกรณ์เองเป็นเครื่องที่ซับซ้อนขนาดมโหฬารที่หลายสิ่งหลายอย่างสามารถทำงานผิดพลาดได้, และอุบัติเหตุนิวเคลียร์ร้ายแรงก็เคยเกิดขึ้นมาแล้ว. นักวิจารณ์ไม่เชื่อว่าความเสี่ยงทั้งหลายของการใช้นิวเคลียร์ฟิชชันเพื่อเป็นแหล่งพลังงานจะสามารถชดเชยอย่างเต็มที่โดยการพัฒนาของเทคโนโลยีใหม่. พวกเขายังคงแย้งว่าเมื่อทุกขั้นตอนของห่วงโซ่เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ต้องใช้พลังงานอย่างมากถูกนำมาพิจารณา, ตั้งแต่การทำเหมืองแร่ยูเรเนียมจนถึงการรื้อถอนนิวเคลียร์, พลังงานนิวเคลียร์ไม่ได้เป็นแหล่งที่มาของกระแสไฟฟ้าที่ผลิตคาร์บอนต่ำและเป็นแหล่งที่ประหยัดในทางเศรษฐกิจทั้งสองอย่าง.
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
ดูเพิ่มเติม: รายการของเหตุการณ์ภัยพิบัติทางนิวเคลียร์และกัมมันตรังสี 
อุบัติเหตุนิวเคลียร์และรังสีที่บางครั้งร้ายแรงได้เกิดขึ้น. อุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่เรียงตามยอดผู้เสียชีวิตรวมถึงภัยพิบัติเชอร์โนบิล (1986), ภัยพิบัตินิวเคลียร์ Fukushima Daiichi (2011), อุบัติเหตุเกาะทรีไมล์ (1979) และอุบัติเหตุ SL-1 (1961). อุบัติเหตุเรือดำน้ำขับเคลื่อนด้วยนิวเคลียร์รวมถึงอุบัติเหตุเครื่องปฏิกรณ์ K-19 (1961), อุบัติเหตุเครื่องปฏิกรณ์ K-27 (1968), และการเกิดอุบัติเหตุเครื่องปฏิกรณ์ K-431 (1985).
อะตอม
ความเสถียรของไอโซโทปเกิดจากสัดส่วนระหว่างโปรตอนต่อนิวตรอน รวมไปถึง "จำนวนมหัศจรรย์" ของนิวตรอนหรือโปรตอนที่แสดงถึงระดับพลังงานควอนตัมทั้งแบบ closed และแบบ filled ระดับชั้นพลังงานควอนตัมเหล่านี้คือระดับพลังงานภายในแบบจำลองชั้นพลังงานของนิวเคลียส ดังเช่น filled shell ของโปรตอน 50 ตัวในดีบุก แสดงถึงความเสถียรของนิวไคลด์แบบไม่ปกติ จากจำนวนนิวไคลด์เสถียรทั้งหมดที่รู้จักกัน 256 ชนิด มีเพียง 4 ชนิดเท่านั้นที่มีจำนวนโปรตอน"และ"นิวตรอนเป็นเลขคี่ ได้แก่ ไฮโดรเจน-2 (ดิวเทอเรียม), ลิเธียม-6, โบรอน-10 และ ไนโตรเจน-14 นอกจากนี้ สำหรับนิวไคลด์กัมมันต์แบบคี่-คี่ ที่มีครึ่งชีวิตมากกว่าพันล้านปี ก็มีเพียง 4 ชนิดเท่านั้นคือ โปแตสเซียม-40, วานาเดียม-50, แลนทานัม-138 และ แทนทาลัม-180m นิวเคลียสที่มีจำนวนแบบคี่-คี่ ส่วนใหญ่จะไม่เสถียรอย่างมากโดยเกิดการสลายปลดปล่อยอนุภาคบีตา เพราะผลจากการสลายนั้นจะได้จำนวนมาเป็นแบบคู่-คู่ ซึ่งเป็นพันธะที่แข็งแรงกว่า ตาม nuclear pairing effects
พลังงานนิวเคลียร์
ปัจจุบัน เครื่องปฏิกรณ์แบบ light water มีการใช้เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ค่อนข้างไม่มีประสิทธิภาพด้วยการทำปฏิกิริยาฟิชชันกับไอโซโทปของยูเรเนียม-235 ที่หายากมากเท่านั้น. การนำกลับไปเข้ากระบวนการนิวเคลียร์ใหม่()สามารถนำกากของเสียนี้กลับมาใช้ใหม่ได้, และการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น, เช่นเครื่องปฏิกรณ์ Generation III ที่กำลังก่อสร้างในปัจจุบันได้ประลบความสำเร็จในการเผาไหม้ทรัพยากรที่มีอยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ สูงกว่าเครื่องปฏิกรณ์ generation II รุ่นโบราณในปัจจุบัน ที่สร้างขึ้นเป็นส่วนใหญ่ของเครื่องปฏิกรณ์ทั่วโลก.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ไฟฟ้าถูกสร้างขึ้นโดยเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เป็นครั้งแรกในวันที่ 3 กันยายน 1948 ด้วย'เครื่องปฏิกรณ์แกรไฟท์ X-10' ใน Oak Ridge รัฐเทนเนสซี ประเทศสหรัฐอเมริกาและเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เครื่องแรกที่จะให้กำลังไฟกับหลอดไฟดวงหนึ่ง. การทดลองครั้งที่สองมีขนาดใหญ่กว่าเกิดขึ้นในวันที่ 20 ธันวาคม 1951 ที่สถานีทดลอง EBR-I ใกล้ Arco, รัฐไอดาโฮสหรัฐอเมริกา และเมื่อวันที่ 27 มิถุนายน 1954 โรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกของโลกที่ผลิตไฟฟ้าสำหรับกริด (ไฟฟ้า) เริ่มดำเนินการที่เมือง Obninsk สหภาพโซเวียต. สถานีไฟฟ้าเต็มรูปแบบแห่งแรกของโลกคือที่คาลเดอฮอลล์ในอังกฤษเปิดเมื่อวันที่ 17 ตุลาคม 1956.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ภายใต้'นโยบายพลังงานแห่งสหราชอาณาจักร'ผ่าน'พระราชบัญญัติการติดตั้งนิวเคลียร์'ปี 1965, ความรับผิดถูกควบคุมสำหรับความเสียหายด้านนิวเคลียร์ที่ผู้ได้รับอนุญาตดำเนินการด้านนิวเคลียร์ในสหราชอาณาจักรเป็นผู้รับผิดชอบ. พระราชบัญญัตินี้ต้องการการชดเชยที่จะต้องจ่ายสำหรับความเสียหายสูงถึงขีดจำกัดที่ £150 ล้าน โดยผู้ประกอบการต้องรับผิดเป็นเวลาสิบปีหลังจากเหตุการณ์ที่เกิดขึ้น. ระหว่างสิบถึงสามสิบปีหลังจากนั้น รัฐบาลผูกพันกับข้อตกลงนี้. รัฐบาลยังต้องรับผิดสำหรับหนี้สินข้ามพรมแดนที่จำกัดเพิ่มเติม (ประมาณ£300 ล้าน) ภายใต้อนุสัญญาระหว่างประเทศ (อนุสัญญากรุงปารีสในการรับผิดของบุคคลที่สามในด้านพลังงานนิวเคลียร์และอนุสัญญาบรัสเซลส์เพิ่มเติมกับอนุสัญญากรุงปารีส).
พลังงานนิวเคลียร์
อุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์รวมถึงอุบัติเหตุเชอร์โนบิล (1986) ที่มีประมาณ 60 คนเสียชีวิตจากอุบัติเหตุและคาดว่าในที่สุดแล้วจะมีผู้เสียชีวิตทั้งหมดตั้งแต่ 4000 ถึง 25,000 คนจากโรคมะเร็งที่ซ่อนเร้นในภายหลัง. ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิม่าไดอิจิ (2011) ยังไม่ได้ก่อให้เกิดการเสียชีวิตใดๆที่เกี่ยวข้องกับการกระจายของรังสีและคาดว่าในที่สุดแล้วจะมีผู้เสียชีวิตทั้งหมดตั้งแต่ 0-1000 คน, และอุบัติเหตุที่เกาะสามไมล์ไอส์แลนด์ (1979) ไม่มีผู้เสียชีวิตจากสาเหตุการเกิดโรคมะเร็งหรืออย่างอื่นจากการติดตามการศึกษาของอุบัติเหตุครั้งนี้. อุบัติเหตุที่เกิดกับเรือดำน้ำขับเคลื่อนด้วยนิวเคลียร์รวมถึงอุบัติเหตุที่เกิดกับเครื่องปฏิกรณ์เรือดำน้ำโซเวียต K-19 (1961), อุบัติเหตุที่เกิดกับเครื่องปฏิกรณ์เรือดำน้ำโซเวียต K-27(1968), อุบัติเหตุเครื่องปฏิกรณ์เรือดำน้ำโซเวียต K- 431(1985). การวิจัยระหว่างประเทศได้ทำอย่างต่อเนื่องในการปรับปรุงด้านความปลอดภัยเช่นโรงงานที่ปลอดภัยแบบพาสซีฟ และความเป็นไปได้ในการใช้งานในอนาคตของนิวเคลียร์ฟิวชัน.
เทคโนโลยีนิวเคลียร์
ปัจจุบันพลังงานนิวเคลียร์มีประมาณ 15.7% ของการผลิตไฟฟ้าของโลก (ในปี 2004) และถูกใช้ในการขับเคลื่อนเรือบรรทุกเครื่องบิน, เรือตัดน้ำแข็งและเรือดำน้ำ (นับถึงปัจจุบันเศรษฐศาสตร์และความกลัวในบางท่าเรือมีการหลีกเลี่ยงการใช้พลังงานนิวเคลียร์ในเรือขนส่ง). ทุกโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใช้ปฏิกิริยาฟิชชัน. ยังไม่มีปฏิกิริยาฟิวชั่นที่มนุษย์สร้างขึ้นในการผลิตกระแสไฟฟ้า.
พลังงานนิวเคลียร์
ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟุกุชิมะไดอิชิ ที่ญี่ปุ่นในปี 2011, ที่เกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์ที่ออกแบบมาจาก Generation II ปี 1960 ตัวหนึ่ง, ย้ำเตือนให้ทำการตรวจสอบใหม่ในความปลอดภัยของนิวเคลียร์และนโยบายพลังงานนิวเคลียร์ในหลายประเทศ. เยอรมนีตัดสินใจที่จะปิดเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ทั้งหมดของประเทศภายในปี 2022 และอิตาลีได้สั่งห้ามสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์. หลัง Fukushima, ในปี 2011 สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศได้ลดการประมาณการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ที่จะสร้างขึ้นจนถึงปี 2035 ลงครึ่งหนึ่ง.
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
ส่วนประกอบที่สำคัญที่มีเหมือนกันหมดของโรงงานไฟฟ้านิวเคลียร์ส่วนใหญ่คือ:เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ถูกจำแนกประเภทด้วยวิธีการหลายอย่าง. เค้าร่างสั้นๆของวิธีการจำแนกเหล่านี้ได้แก่:ถูกใช้โดยเครื่องปฏิกรณ์ร้อน:
พลังงานนิวเคลียร์
ในเดือนกุมภาพันธ์ปี 2012, คณะกรรมการกำกับกิจการพลังงานสหรัฐอเมริกาได้อนุมัติการก่อสร้างเครื่องปฏิกรณ์เพิ่มเติมสองเครื่องที่โรงไฟฟ้า Vogtle, เครื่องปฏิกรณ์เครื่องแรกที่จะได้รับการอนุมัติในกว่า 30 ปีนับตั้งแต่เกิดอุบัติเหตุที่เกาะทรีไมล์ แต่ประธานของ NRC, เกรกอรี่ Jaczko, ออกเสียงที่ไม่เห็นด้วยโดยอ้างถึงความกังวลด้านความปลอดภัยอันเนื่องมาจากภัยพิบัตินิวเคลียร์ Fukushima ปี 2011 ที่ญี่ปุ่น และพูดว่า "ฉันไม่สามารถสนับสนุนการออกใบอนุญาตนี้เหมือนกับว่า Fukushima ไม่เคยเกิดขึ้น". หนึ่งสัปดาห์หลังจากโรงงานด้านใต้ได้รับใบอนุญาตเพื่อเริ่มต้นก่อสร้างที่สำคัญในสองเครื่องปฏิกรณ์ใหม่, กลุ่มสิ่งแวดล้อมและต่อต้านนิวเคลียร์นับสิบจะฟ้องร้องให้หยุดโครงการขยายโรงงาน V​​ogtle, กล่าวหาว่า "เป็นปัญหาความปลอดภัยของประชาชนและสิ่งแวดล้อมเนื่องจากอุบัติเหตุเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ Fukushima Daiichi ของญี่ปุ่นยังไม่ได้ถูกนำขึ้นมาพิจารณา".
พลังงานนิวเคลียร์
อุบัติเหตุโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ตามที่เบนจามินเค Sovacool, อยู่ในตำแหน่งอันดับแรกในแง่ของค่าใช้จ่ายทางเศรษฐกิจที่คิดเป็นร้อยละ 41 ของความเสียหายของทรัพย์สินทั้งหมดที่เป็นผลมาจากอุบัติเหตุพลังงาน. อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์ที่นำเสนอในวารสารต่างประเทศ "การประเมินความเสี่ยงเชิงนิเวศน์และมนุษย์" พบว่าถ่านหิน, น้ำมัน, ก๊าซปิโตรเลียมเหลวและอุบัติเหตุน้ำมีค่าใช้จ่ายมากขึ้นกว่าการเกิดอุบัติเหตุจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์.
ไฟฟ้าสถิต
ประจุไฟฟ้าเป็นปริมาณทางไฟฟ้าปริมาณหนึ่งที่กำหนดขึ้นธรรมชาติ ของสสารจะประกอบด้วยหน่วยย่อยๆ  ที่มีลักษณะและ มีสมบัติเหมือนกันที่เรียกว่า อะตอม(atom)ภายในอะตอม จะประกอบด้วยอนุภาคมูลฐาน3ชนิดได้แก่  โปรตอน (proton)  นิวตรอน (neutron) และ อิเล็กตรอน (electron)โดยที่โปรตอนมีประจุไฟฟ้าบวกกับนิวตรอนที่เป็นกลางทางไฟฟ้ารวมกันอยู่เป็นแกนกลางเรียกว่านิวเคลียส (nucleus) ส่วนอิเล็กตรอน มี ประจุ ไฟฟ้าลบ จะอยู่รอบๆนิวเคลียส
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
การขยายตัวของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 2 โรงในสหรัฐ, Plant Vogtle และ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ V. C. Summer, ที่ตั้งอยู่ในรัฐจอร์เจียและเซาท์แคโรไลนาตามลำดับ, มีกำหนดจะแล้วเสร็จในระหว่างปี 2016 และ 2019. ใหม่เครื่องปฏิกรณ์ 2 เครื่องใหม่ของ Plant Vogtle และเครื่องปฏิกรณ์สองเครื่องใหม่ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Virgil C. Summer, เป็นตัวแทนโครงการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ครั้งแรกในประเทศสหรัฐอเมริกาตั้งแต่เกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ที่เกาะทรีไมล์ในปี 1979.
พลังงานนิวเคลียร์
บทความหลัก : เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์, เครื่องปฏิกรณ์แบบ ฺBreeder และ พลังงานนิวเคลียร์ที่มีการเสนอให้เป็นพลังงานทดแทน
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
มีการออกแบบใหม่จำนวนมากสำหรับการผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์, รวมกันเรียกว่าเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์รุ่นที่สี่(), เป็นเรื่องของการวิจัยที่ขันแข็งและอาจถูกนำมาใช้ในการผลิตไฟฟ้าในทางปฏิบัติในอนาคต. หลายแบบของการออกแบบใหม่เหล่านี้เป็นความพยายามโดยเฉพาะที่จะทำให้การทำให้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์สะอาดยิ่งขึ้น, ปลอดภัยยิ่งขึ้นและ/หรือลดความเสี่ยงในการแพร่กระจายของอาวุธนิวเคลียร์. โรงงานที่ปลอดภัยแบบพาสซีฟ (เช่น Economic Simplified Boiling Water Reactor (ESBWR)) พร้อมที่จะถูกสร้างขึ้น และการออกแบบอื่น ๆ ที่เชื่อว่าจะค่อนข้างปราศจากความโง่กำลังอยู่ระหว่างการค้นคว้า. เครื่องปฏิกรณ์แบบฟิวชั่น, ซึ่งอาจจะเป็นไปได้ในอนาคต, จะช่วยลดหรือขจัดความเสี่ยงจำนวนมากที่เกี่ยวข้องกับนิวเคลียร์ฟิชชั่น.
พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์ บางครั้งใช้แทนกันกับคำว่า พลังงานปรมาณู นอกจากนี้พลังงานนิวเคลียร์ยังครอบคลุมไปถึงพลังงานรังสีเอกซ์ด้วย (พ.ร.บ. พลังงานเพื่อสันติ ฉบับที่ 2 พ.ศ. 2508) พลังงานนิวเคลียร์ สามารถปลดปล่อยออกมาเป็นพลังงานหลายรูปแบบ เช่น พลังงานความร้อน รังสีแกมมา อนุภาคเบต้า อนุภาคอัลฟา อนุภาคนิวตรอน เป็นต้น
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
มีแลกเปลี่ยนที่จะทำระหว่างความปลอดภัย คุณสมบัติทางเศรษฐกิจและทางเทคนิคของการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ที่แตกต่างกันสำหรับการใช้งานโดยเฉพาะ ในอดีตการตัดสินใจเหล่านี้มักจะถูกทำในภาคเอกชนโดยนักวิทยาศาสตร์ ผู้กำกับดูแลและวิศวกร แต่สิ่งนี้อาจได้รับการพิจารณาว่าเป็นปัญหา และตั้งแต่ เชอร์โนบิล และ เกาะทรีไมล์ หลายคนที่เกี่ยวข้องตอนนี้ได้พิจารณาถึงความยินยอมในการแจ้งล่วงหน้าและคุณธรรมที่จะเป็นข้อพิจารณาเบื้องต้นอย่างอิสระ
พลังงานนิวเคลียร์ในประเทศไทย
ตามแผนพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติฉบับที่ 7 (พ.ศ. 2535 - 2539) ได้มีการระบุไว้ในแผนพัฒนาพลังงานฯว่า "…ให้มีการพิจารณาศึกษาความเหมาะสมในการนำพลังงานนิวเคลียร์มาใช้ประโยชน์ในการผลิตกระแสไฟฟ้าทั้งทางเศรษฐศาสตร์ เทคโนโลยี และความปลอดภัย…" ดังนั้น จังมีการพิจารณาที่จะนำโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มาใช้ในประเทศไทย โดยพิจารณาจากความจำเป็น 2 ประการ คือ
ดังนั้น จากเหตุผลที่กล่าวมา ประกอบกับการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์จำเป็นต้องใช้เวลาดำเนินการล่วงหน้าเป็นเวลานานประมาณ 12 ปี จึงจะสามารถก่อสร้างเสร็จเดินเครื่องจ่ายไฟฟ้าให้ทันความต้องการได้ ในปัจจุบันจึงได้มีการพิจารณาที่จะนำโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มาใช้ภายในประเทศเป็นอีกทางเลือกหนึ่ง และเพื่อให้เกิดความมั่นใจและภาคภูมิใจยิ่งขึ้นว่า หากเลือกโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มาใช้ในการแก้ปัญหาด้านพลังงานของชาติจะเป็นการตัดสินใจที่ถูกต้อง จึงควรที่จะได้พิจารณาถึงปัจจัยด้านเศรษฐกิจ ความปลอดภัย และสิ่งแวดล้อมด้วย
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ () เป็นอุปกรณ์ที่ก่อกำเนิดและควบคุมปฏิกิริยานิวเคลียร์ลูกโซ่ () อย่างยั่งยืน มันถูกนำมาใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในการผลิตไฟฟ้าและในการขับเคลื่อนเรือ ความร้อนจากนิวเคลียร์ฟิชชั่นถูกส่งไปให้กับของเหลว (น้ำหรือก๊าซ) ให้เป็นตัวทำงาน () ของเหลวความร้อนสูงจะไหลไปหมุนกังหันเพื่อหมุนใบพัดเรือหรือหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ไอน้ำที่สร้างโดยนิวเคลียร์ในหลักการสามารถนำมาใช้เพื่อให้ความร้อนในกระบวนการอุตสาหกรรมหรือสำหรับให้ความร้อนชุมชน () เครื่องปฏิกรณ์บางเครื่องใช้ในการผลิตไอโซโทปสำหรับการใช้งานทางการแพทย์และอุตสาหกรรมหรือผลิตพลูโตเนียมสำหรับทำอาวุธ บางเครื่องก็ใช้สำหรับงานวิจัยเท่านั้น ทุกวันนี้มีประมาณ 450 เครื่องปฏิกรณ์พลังงานนิวเคลียร์ที่ใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าในประมาณ 30 ประเทศทั่วโลก
ฟิสิกส์นิวเคลียร์
ธาตุกัมตภาพรังสีก็คือ สารธรรมชาติซึ่งมีอยู่ในตัวของมันเองและแพร่ออกมาได้เอง
กัมมันตภาพรังสี เป็นปรากฏการ์ณของสารที่แผ่ออกมา โดยมี3ชนิดได้แก่ รังสีแอลฟา รังสีเบตา และรังสีแกมมา
โดยเมื่อนำสารกัมมันตรังสีใส่ลงในตะกั่วที่เจาะรูเอาไว้ให้รังสีออกทางช่องทางเดียวไป ผ่านสนามไฟฟ้า พบว่ารังสีหนึ่งจะเบนเข้าหาขั้วบวกคือรังสีเบตา
อีกรังสีหนึ่งเบนเข้าหาขั้วลบคือรังสีแอลฟาหรืออนุภาคแอลฟา ส่วนอีกรังสีหนึ่งเป็นกลางทางไฟฟ้าจึงไม่ถูกดูดหรือผลักด้วยอำนาจแม่เหล็กหรืออำนาจนำไฟฟ้า ให้ชื่อรังสีนี้ว่า รังสีแกมมา ดังรูป
พลังงานนิวเคลียร์
อุปทานไฟฟ้าหมุนเวียนในช่วง 20-50+% ได้รับการดำเนินการแล้วในหลายระบบในยุโรป, แม้ว่าในบริบทของระบบกริดยุโรปแบบรวม. ในปี 2012 ส่วนแบ่งของไฟฟ้าที่ผลิตจากแหล่งพลังงานหมุนเวียนในประเทศเยอรมนีจะเป็น 21.9%, เมื่อเทียบกับ 16.0% สำหรับพลังงานนิวเคลียร์หลังจากเยอรมนีปิดตัวลง 7-8 จาก 18 เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ในปี 2011. ในสหราชอาณาจักร ปริมาณของพลังงานที่ผลิตจากพลังงานหมุนเวียนคาดว่าจะเกินพลังงานที่มาจากนิวเคลียร์ราวปี 2018 และสกอตแลนด์วางแผนที่จะได้รับกระแสไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนในปี 2020. ส่วนใหญ่ของการติดตั้งพลังงานหมุนเวียนทั่วโลกอยู่ในรูปของไฟฟ้าพลังน้ำ
พลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์ (Nuclear energy) หมายถึง พลังงานไม่ว่าในลักษณะใดซึ่งเกิดจากการปลดปล่อยออกมาเมื่อมีการแยก, รวมหรือแปลงนิวเคลียส (หรือแกน) ของปรมาณู คำที่ใช้แทนกันได้คือ พลังงานปรมาณู (Atomic energy) ซึ่งเป็นคำที่เกิดขึ้นก่อนและใช้กันมาจนติดปาก โดยอาจเป็นเพราะมนุษย์เรียนรู้ถึงเรื่องของปรมาณู (Atom) มานานก่อนที่จะเจาะลึกลงไปถึงระดับนิวเคลียส แต่การใช้ศัพท์ที่ถูกต้องควรใช้คำว่า พลังงานนิวเคลียร์ อย่างไรก็ดีคำว่า Atomic energy ยังเป็นคำที่ใช้กันอยู่ในกฎหมายของหลายประเทศ สำหรับประเทศไทยได้กำหนดความหมายของคำว่าพลังงานปรมาณู ไว้ในมาตรา 3 แห่งพ.ร.บ.พลังงานปรมาณูเพื่อสันติ พ.ศ. 2504 ในความหมายที่ตรงกับคำว่า พลังงานนิวเคลียร์ และต่อมาได้บัญญัติไว้ในมาตรา3 ให้ครอบคลุมไปถึงพลังงานรังสีเอกซ์ด้วย การที่ยังรักษาคำว่าพลังงานปรมาณูไว้ในกฎหมาย โดยไม่เปลี่ยนไปใช้คำว่าพลังงานนิวเคลียร์แทน จึงน่าจะยังคงมีประโยชน์อยู่บ้าง เพราะในทางวิชาการถือว่า พลังงานเอกซ์ไม่ใช่พลังงานนิวเคลียร์ การกล่าวถึง พลังงานนิวเคลียร์ในเชิงปริมาณ ต้องใช้หน่วยที่เป็นหน่วยของพลังงาน โดยส่วนมากจะนิยมใช้หน่วย eV, KeV (เท่ากับ1,000 eV) และ MeV (เท่ากับ 1,000,000 eV) เมื่อกล่าวถึงพลังงานนิวเคลียร์ปริมาณน้อย และนิยมใช้หน่วยกิโลวัตต์- ชั่วโมง หรือ เมกะวัตต์-วัน เมื่อกล่าวถึงพลังงานปริมาณมากๆ โดย: 1MWd=เมกะวัตต์-วัน = 24,000 กิโลวัตต์-ชั่วโมง และ 1MeV=1.854x10E-24 MWd
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์แห่งแรกที่สร้างขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์ทางพลเรือนคือโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ AM-1 Obninsk, เปิดตัววันที่ 27 มิถุนายน 1954 ในสหภาพโซเวียต. มันผลิตไฟฟ้าได้ประมาณ 5 เมกะวัตต์.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
อุตสาหกรรมนิวเคลียร์บอกว่าเทคโนโลยีใหม่และการกำกับดูแลได้ทำให้โรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีความปลอดภัยมากยิ่งขึ้น, แต่อุบัติเหตุเล็กๆ 57 ครั้งได้เกิดขึ้นนับตั้งแต่เกิดภัยพิบัติเชอร์โนบิลในปี 1986 จนถึงปี 2008. สองในสามของความผิดพลาดเหล่านี้เกิดขึ้นในสหรัฐอเมริกา. สำนักงานพลังงานปรมาณูฝรั่งเศส (CEA) ได้ข้อสรุปว่านวัตกรรมทางเทคนิคไม่สามารถกำจัดความเสี่ยงจากการผิดพลาดของมนุษย์ในการดำเนินงานโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้.
เชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์
หมายถึง แร่ที่มีการแตกตัวของนิวเคลียสของธาตุซึ่งไม่เสถียร เนื่องจากมีพลังงานส่วนเกินอยู่ภายในนิวเคลียสมากจึงต้องถ่ายเทพลังงานส่วนเกินนี้ ออกมาเพื่อให้กลายเป็นอะตอมของธาตุที่เสถียร แร่นิวเคลียร์มี 2 ชนิดคือแร่กัมมันตภาพรังสี เป็นแร่ที่มีสมบัติในการปล่อยรังสีออกจากตัวเองอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากกัมมันตภาพรังสีที่ปล่อยออกมาเป๋นคลื่นสั้น ได้แก่ ยูเรเนียม ทอเรียม ส่วนอีกชนิดหนึ่งเป็นแร่ที่ไม่ส่งกัมมันตภาพรังสีออกมาใช้ประโยชน์ ในการควบคุมการแตกตัวของนิวเคลียสของแร่กัมมันตภาพรังสี ได้แก่ เมอริลและโคลัมเนียม
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่
เมื่อหลายรัฐบาลกำลังลดการอุดหนุนด้านเงินทุนสำหรับโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ ภาคอุตสาหกรรมในขณะนี้จึงต้องพึ่งพาภาคการธนาคารในเชิงพาณิชย์มากขึ้น อ้างถึงการวิจัยที่ทำโดยกลุ่มการวิจัยภาคธนาคารดัตช์ชื่อ Profundo เรียบเรียงโดย BankTrack ในปี 2008 ธนาคารเอกชนลงทุนเกือบ €176 พันล้าน ในภาคนิวเคลียร์ แชมเปียนได้แก่ BNP Paribas ที่ลงทุนมากกว่า €13.5 พันล้านในการลงทุนด้านนิวเคลียร์และซิตี้กรุ๊ปและบาร์เคลย์ที่ €11.4 พันล้านในการลงทุนราคาพาร์ทั้งคู่. Profundo เพิ่มการลงทุนในบริษัทกว่า 80 แห่งในมากกว่า 800 แห่งความสัมพันธ์ทางการเงิน กับธนาคารอีก 124 แห่งในภาคต่อไปนี้: ก่อสร้าง, ไฟฟ้า, เหมืองแร่ยูเรเนียม, วัฏจักรเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ และ "อื่น ๆ "
พลังงานนิวเคลียร์
เทคโนโลยี Breeder มีการใช้ในหลายเครื่องปฏิกรณ์, แต่ค่าใช้จ่ายในการนำกลับไปเข้ากระบวนการใหม่ของเชื้อเพลิงอย่างปลอดภัยที่สูงสำหรับระดับของเทคโนโลยีในปี 2006, ต้องใช้ยูเรเนียมราคาสูงกว่า 200 USD/กก.ก่อนที่จะคุ้มทุนทางเศรษฐกิจ. อย่างไรก็ตาม เครื่องปฏิกรณ์แบบ Breeder ยังคงถูกเรียกหาเพราะพวกมันมีศักยภาพในการเผาไหม้ actinides ทิ้งทั้งหมดของกากนิวเคลียร์ในคลังสินค้าคงคลังในปัจจุบันในขณะที่ยังคงผลิตพลังงานและสร้างปริมาณ เพิ่มเติมของเชื้อเพลิงสำหรับเครื่องปฏิกรณ์อีกหลายเครื่องผ่านกระบวนการ Breeding. ในปี 2005 มีเครื่องปฏิกรณ์แบบ Breeder อยู่สองเครื่องที่ผลิตพลังงาน: ฟีนิกซ์ในประเทศฝรั่งเศส ซึ่งได้ปิดตัวลงตั้งแต่ปี 2009 หลังจาก 36 ปีของการเดินเครื่อง และ BN-600 เครื่องปฏิกรณ์ที่สร้างขึ้นในปี 1980 ที่เมือง Beloyarsk, รัสเซีย ซึ่งยังคงใช้งานอยู่ ณ ปี 2013. กระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ของ BN-600 คือ 600 เมกะวัตต์ - รัสเซียมีแผนจะขยายการใช้ในประเทศด้วยเครื่องปฏิกรณ์แบบ Breeder รุ่น BN-800, กำหนดให้เริ่มใช้งานในปี 2014, และการออกแบบทางเทคนิคของเครื่องปฏิกรณ์ Breeder ที่มีขนาดใหญ่กว่า, เครื่องปฏิกรณ์ BN-1200, กำหนดให้มีการสรุปได้ในปี 2013, กับการก่อสร้างที่กำหนดไว้สำหรับปี 2015. เครื่องปฏิกรณ์ Beeder ของญี่ปุ่น, Monju, เริ่มต้นเดินเครื่องใหม่ (หลังจากปิดตัวลงในปี 1995)ในปี 2010 เป็นเวลา 3 เดือน, แต่ต้องปิดตัวลงอีกครั้งหลังจากที่มีอุปกรณ์ตกลงไปในเครื่องปฏิกรณ์ในระหว่างการตรวจสอบ, มันถูกวางแผนให้เริ่มเดินเครื่องอีกครั้งในช่วงปลายปี 2013. ทั้งจีนและอินเดียกำลังสร้างเครื่องปฏิกรณ์แบบ Breeder. เครื่องปฏิกรณ์แบบ Breeder เร็วต้นแบบอินเดีย, 500 MWe, กำหนดเริ่มเดินเครื่องในปี 2014 และมีแผนจะสร้างขึ้นอีกห้าเครื่องในปี 2020. เครื่องปฏิกรณ์เร็วเชิงทดลองของจืนเริ่มผลิตไฟฟ้าในปี 2011.
พลังงานนิวเคลียร์
ค่าใช้จ่ายของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีแนวโน้มที่จะสูงขึ้นในขณะที่ค่าใช้จ่ายในการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานลมจะลดลง ประมาณปี 2011, พลังงานลมไม่แพงไปกว่าก๊าซธรรมชาติ [ต้องการอ้างอิง] และกลุ่มต่อต้านนิวเคลียร์ได้ชี้ให้เห็นว่าในปี 2010 พลังงานแสงอาทิตย์มีราคาถูกกว่าพลังงานนิวเคลียร์. ข้อมูลจาก EIA ในปี 2011 คาดว่าในปี 2016 พลังงานแสงอาทิตย์จะมีค่าใช้จ่ายในการผลิตกระแสไฟฟ้าเกือบสองเท่าของการผลิตด้วยนิวเคลียร์ (21¢/กิโลวัตต์ชั่วโมงสำหรับแสงอาทิตย์, 11.39¢/กิโลวัตต์ต่อชั่วโมงสำหรับนิวเคลียร์) และจากลมค่อนข้างน้อย (9.7¢/kWh). อย่างไรก็ตาม EIA ของสหรัฐอเมริกายังได้เตือนว่าค่าใช้จ่ายเชื้อเพลิงของแหล่งที่มาที่ไม่สม่ำเสมอเช่นลมและพลังงานแสงอาทิตย์จะไม่สามารถเทียบได้โดยตรงกับค่าใช้จ่ายของแหล่งที่มาที่ "dispatchable" (แหล่งที่สามารถปรับเปลี่ยนเพื่อตอบสนองกับความต้องการได้).
พลังงานนิวเคลียร์
เรือทหารจำนวนมากและเรือพลเรือนบางลำ (เช่น เรือตัดน้ำแข็งบางลำ) ใช้การขับเคลื่อนด้วยนิวเคลียร์. ยานอวกาศบางลำถูกยิงขึ้นโดยใช้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เต็มรูปแบบ. มีเครื่องปฏิกรณ์ 33 ชุดเป็นของสหภาพโซเวียต, RORSAT และอีกหนึ่งชุดเป็นของสหรัฐ, SNAP-10A.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ในหลายประเทศ, โรงงานมักจะตั้งอยู่บนชายฝั่งเพื่อให้เป็นแหล่งความพร้อมของน้ำหล่อเย็นสำหรับระบบน้ำบริการที่จำเป็น. ผลก็คือ การออกแบบต้องพิจารณาถึงความเสี่ยงของการเกิดน้ำท่วมและคลื่นสึนามิ. สภาพลังงานโลก (WEC) ระบุว่าความเสี่ยงจากภัยพิบัติกำลังเปลี่ยนแปลงและกำลังเพิ่มโอกาสของการเกิดภัยพิบัติเช่นแผ่นดินไหว, พายุไซโคลนเฮอริเคน, ไต้ฝุ่น, น้ำท่วม. อุณหภูมิสูง, ระดับน้ำฝนต่ำและภัยแล้งที่รุนแรงอาจนำไปสู่​​การขาดแคลนน้ำจืด. น้ำทะเลเป็นตัวกัดกร่อน, ดังนั้นการจัดหาพลังงานนิวเคลียร์มีโอกาสที่จะได้รับผลกระทบทางลบจากปัญหาการขาดแคลนน้ำจืด. ปัญหาทั่วไปนี้อาจจะมีความสำคัญเพิ่มมากขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป. ความผิดพลาดในการคำนวณความเสี่ยงของการเกิดน้ำท่วมได้อย่างถูกต้องนำไปสู่เหตุบังเอิญ​​ระดับ 2 ของ 'สเกลเหตุการณ์นิวเคลียร์นานาชาติ'ระหว่าง'เหตุการณ์น้ำท่วมโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ที่ Blayais ในปี 1999', และในขณะที่น้ำท่วมเกิดจากแผ่นดินไหวและสึนามิที่ Tōhoku ในปี 2011 ที่นำไปสู่การเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ Fukushima I.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์คือบางส่วนของระบบพลังงานที่ทันสมัยและซับซ้อนที่สุดเท่าที่เคยออกแบบ. ระบบที่ซับซ้อนใดๆ ไม่ว่าจะถูกออกแบบและถูกสรรสร้างได้ดีสักเพียงไร ก็ไม่สามารถจะบอกได้ว่ามันจะไม่มีความล้มเหลว นักข่าวและนักประพันธ์อาวุโส สเตฟานี Cooke แย้งว่า: 
ตัวเครื่องปฏิกรณ์เองเป็นเครื่องที่ซับซ้อนอย่างยิ่งที่มีหลายสิ่งที่อาจผิดพลาดได้ทุกเมื่อ เมื่อเกิดขึ้นที่เกาะทรีไมล์ในปี 1979 ความผิดพลาดอื่นๆในโลกนิวเคลียร์ก็เริ่มขึ้น ความผิดพลาดอันหนึ่งก็นำไปสู่​​ความผิดพลาดอีกอันหนึ่ง แล้วเกิดขึ้นต่อๆกันไปเรื่อยๆ จนกระทั่งแกนของตัวเครื่องปฏิกรณ์เองเริ่มที่จะละลาย และแม้แต่วิศวกรนิวเคลียร์ที่ผ่านการฝึกอบรมมากที่สุดของโลกก็ไม่รู้วิธีการตอบสนอง อุบัติเหตุที่เกิดขึ้นเผยให้เห็นข้อบกพร่องอย่างร้ายแรงในระบบที่ถูกสร้างขึ้นมาให้ปกป้องสุขภาพและความปลอดภัยของประชาชน 
อุบัติเหตุนิวเคลียร์เกาะทรีไมล์ในปี 1979 สร้างแรงบันดาลใจให้กับ Perrow ในหนังสือ'อุบัติเหตุปกติ' ในหนังสือเล่มนี้อุบัติเหตุนิวเคลียร์ได้เกิดขึ้น เป็นผลมาจากการทำงานร่วมกันที่ไม่คาดคิดของความล้มเหลวหลายอย่างของระบบที่ซับซ้อน อุบัติเหตุครั้งนั้นเป็นตัวอย่างหนึ่งของการเกิดอุบัติเหตุตามปกติเพราะมันเป็นสิ่งที่ "ที่ไม่คาดคิด เข้าใจยาก ไม่สามารถควบคุมได้และหลีกเลี่ยงก็ไม่ได้"
Perrow สรุปว่าความล้มเหลวที่เกาะทรีไมล์เป็นผลมาจากความซับซ้อนอันยิ่งใหญ่ของระบบ เขาตระหนักว่า ระบบความเสี่ยงสูงที่ทันสมัย​​เช่นนั้นมีแนวโน้มที่จะล้มเหลวไม่ว่าพวกมันจะได้รับการจัดการดีอย่างไรก็ตาม มันหลีกเลี่ยงไม่ได้ที่พวกเขาในที่สุดก็จะได้รับสิ่งที่เขาเรียก 'อุบัติเหตุปกติ' ดังนั้น เขาแนะนำว่าเราอาจจะคิดออกแบบใหม่จะดีกว่า หรือถ้าเป็นไปไม่ได้ ก็ละทิ้งเทคโนโลยีดังกล่าวไปทั้งหมด 
ปัญหาพื้นฐานที่เอื้อต่อความซับซ้อนของระบบไฟฟ้านิวเคลียร์คืออายุการใช้งานที่ยาวนานมากๆของมัน. ระยะเวลาตั้งแต่เริ่มต้นของการก่อสร้างสถานีพลังงานนิวเคลียร์เชิงพาณิชย์จนถึงการกำจัดที่ปลอดภัยของกากกัมมันตรังสีครั้งสุดท้ายของมันอาจกินเวลาถึง 100-150 ปี
พลังงานนิวเคลียร์
ในเดือนมีนาคม 2011 เหตุฉุกเฉินนิวเคลียร์ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟูกูชิม่า I และการปิดสิ่งอำนวยความสะดวกอื่นๆในโรงงานนิวเคลียร์ของญี่ปุ่นทำให้เกิดคำถามในหมู่นักวิจารณ์บางคนเกี่ยวกับอนาคตของการฟื้นฟู. Platts ได้รายงานว่า "วิกฤตที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Fukushima ของญี่ปุ่นได้ย้ำเตือนประเทศชั้นนำต่างๆที่ใช้พลังงานให้ตรวจสอบความปลอดภัยของเครื่องปฏิกรณ์ที่มีอยู่ของพวกเขาและตั้งข้อสงสัยกับความเร็วและขนาดของแผนการขยายทั่วโลก". ในปี 2011 ซีเมนส์เดินออกจากภาคพลังงานนิวเคลียร์ตามหลังภัยพิบัติที่ Fukushima และการเปลี่ยนแปลงที่สืบเนื่องของนโยบายพลังงานของเยอรมันและสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงการใช้พลังงานของรัฐบาลเยอรมันที่วางแผนจะใช้เทคโนโลยีพลังงานหมุนเวียน. จีน, เยอรมัน, สวิตเซอร์แลนด์, อิสราเอล, มาเลเซีย, ไทย, สหราชอาณาจักร, อิตาลี และฟิลิปปินส์ ได้ทบทวนโครงการนิวเคลียร์ของพวกเขา. อินโดนีเซียและเวียดนามยังคงวางแผนที่จะสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์. ประเทศต่างๆเช่นออสเตรเลีย, ออสเตรีย, เดนมาร์ก, กรีซ, ไอร์แลนด์, ลัตเวีย, Liechtenstein, ลักเซมเบิร์ก, โปรตุเกส, อิสราเอล, มาเลเซีย, นิวซีแลนด์ และนอร์เวย์ยังคงคัดค้านโรงไฟฟ้านิวเคลียร์. หลังการเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ฟูกูชิม่า I, สำนักงานพลังงานระหว่างประเทศได้ลดลงครึ่งหนึ่งของประมาณการเพิ่มกำลังการผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์ที่สร้างในปี 2035.
พลังงานนิวเคลียร์
ตามที่สมาคมนิวเคลียร์โลก, ทั่วโลกในช่วงปี 1980s เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ใหม่หนึ่งตัวเริ่มก่อสร้างขึ้นทุก 17 วันโดยเฉลี่ย, และในปี 2015 อัตรานี้อาจเพิ่มขึ้นเป็นหนึ่งต้วในทุกๆ 5 วัน. เมื่อปี 2007 เครื่อง Watts Bar 1 ในเทนเนสซี, ซึ่งเริ่มออนไลน์ในวันที่ 7 กุมภาพันธ์ปี 1996, เป็นเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของสหรัฐในเชิงพาณิชย์ตัวสุดท้ายที่ออนไลน์. เรื่องนี้มักจะถูกยกมาเป็นหลักฐานของการรณรงค์ทั่วโลกที่ประสบความสำเร็จสำหรับการใช้พลังงานนิวเคลียร์ที่หยุดทำการ. การขาดแคลนไฟฟ้า, ราคาเชื้อเพลิงฟอสซิลที่เพิ่มขึ้น, ภาวะโลกร้อน, และการปล่อยโลหะหนักจากการใช้เชื้อเพลิงฟอสซิล, เทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่นโรงงานที่ปลอดภัยอย่างพาสซีฟ, และความมั่นคงด้านพลังงานของประเทศอาจต่ออายุความต้องการสำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์
พลังงานนิวเคลียร์ในประเทศไทย
เมื่อพิจารณาถึงทางเลือกในการผลิตกระแสไฟฟ้าซึ่งเป็นปัจจัยพื้นฐานสำหรับการประกอบอุตสาหกรรมและอื่นๆ นั้น จะเห็นว่า การผลิตไฟฟ้าจากเขื่อนจะมีต้นทุนต่ำสุดแต่เมื่อครั้งใดที่รัฐบาลมีนโยบายที่จะสร้างเขื่อนก็มักจะมีกลุ่มอนุรักษ์ธรรมชาติออกมาต่อต้าน จนโครงการหลายแห่งต้องยืดเวลาออกมา หรือไม่ก็ล้มเลิกไป ดังนั้น รัฐบาลจึงจำเป็นต้องผลิตกระแสไฟฟ้าโดยใช้ถ่านหินหรือน้ำมัน ซึ่งมีต้นทุนการผลิตสูง และเสี่ยงต่อความไร้เสถียรภาพด้านพลังงาน เนื่องจากทั้งถ่านหินและน้ำมันจะต้องสั่งซื้อจากต่างประเทศเป็นหลัก แม้จะมีแหล่งถ่านหินอยู่จำนวนหนึ่งแต่ก็สามารถใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้าตามแผนได้อีกในระยะเวลาเพียง 10 ปี เท่านั้น จึงคาดกันว่าในทศวรรษหน้าการผลิตพลังงานของประเทศต้องเผชิญทางเลือกสามทางที่ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้ คือ นำเข้าถ่านหิน, นำเข้าเทคโนโลยีนิวเคลียร์ หรือทั้งถ่านหินและเทคโนโลยีนิวเคลียร์
อันตรกิริยา
อันตรกิริยา(interaction)หมายถึงแรงระหว่างอนุภาค มี 4ชนิด เท่าที่ทราบคือ แรงโน้มถ่วง,แรงแม่เหล็กไฟฟ้า,แรงนิวเคลียร์แบบเข้มและแบบอ่อน
ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิมะแห่งที่หนึ่ง
มีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลฉุกเฉินสองเครื่องสำหรับแต่ละหน่วยที่ 1-5 และสามเครื่องสำหรับหน่วยที่ 6
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่
สองในสี่ของเครื่องปฏิกรณ์ยุโรปแบบแรงดัน () ที่อยู่ระหว่างการก่อสร้าง (ได้แก่ โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ Olkiluoto ในฟินแลนด์และในฝรั่งเศส) อยู่หลังตารางเวลาอย่างมีนัยสำคัญและมีค่าใช้จ่ายเกินงบประมาณอย่างมาก หลังจากภัยพิบัตินิวเคลียร์ที่ฟุกุชิมะไดอิจิ ปี 2011 ค่าใช้จ่ายต่างๆมีแนวโน้มที่จะสูงขึ้นสำหรับการดำเนินงานโรงไฟฟ้​​าพลังงานนิวเคลียร์ในปัจจุบันและโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ที่สร้างขึ้นใหม่ เนื่องจากกฏระเบียบที่เพิ่มขึ้นสำหรับการจัดการกับเชื้อเพลิงในสถานที่ใช้งาน () และภัยคุกคามที่มีต่อพื้นฐานการออกแบบที่มีสูงขึ้น
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
เครื่องปฏิกรณ์ Generation IV เป็นชุดหนึ่งของการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ทางทฤษฎีที่กำลังมีการวิจัยในขณะนี้. การออกแบบเหล่านี้ทั่วไปมักจะไม่คาดว่าจะสามารถใช้ได้สำหรับการก่อสร้างเชิงพาณิชย์ก่อนปี 2030. เครื่องปฏิกรณ์ปัจจุบันที่อยู่ในการดำเนินงานทั่วโลกโดยทั่วไปมีการพิจารณาว่าเป็นระบบรุ่นที่สองหรือที่สามโดยที่ระบบรุ่นแรกได้รับการปลดระวางไปก่อนหน้านี้แล้ว. การวิจัยสำหรับประเภทของเครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้ได้เริ่มต้นอย่างเป็นทางการโดย Generation IV International Forum (GIF) ตามพื้นฐานของเป้าหมายเทคโนโลยีแปดอย่าง. เป้าหมายเบื้องต้นก็คือเพื่อปรับปรุงความปลอดภัยของนิวเคลียร์, ปรับปรุงความต้านทานการแพร่ขยาย, ลดของเสียและเพิ่มการใช้ประโยชน์ในทรัพยากรธรรมชาติ,และเพื่อลดค่าใช้จ่ายในการสร้างและการดำเนินงานของโรงงานดังกล่าว.
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
แม้ว่าเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิชชั่นมักจะถุกคิดว่าเป็นผลิตภัณฑ์ของเทคโนโลยีที่ทันสมัยแต่เพียงอย่างเดียว, เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิชชั่นเครื่องแรกในความเป็นจริงมันเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ. เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิชชั่นธรรมชาติสามารถเกิดขึ้นได้ในบางกรณีที่เลียนแบบเงื่อนไขในเครื่องปฏิกรณ์ที่มนุษย์สร้าง. สิบห้าเครื่องปฏิกรณ์ธรรมชาติถูกค้นพบนับจนถึงวันนี้ในสามแหล่งสะสมแร่ที่อยู่ห่างกันที่เหมือง Oklo ในกาบอง, แอฟริกาตะวันตก. ค้นพบครั้งแรกในปี 1972 โดยนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส ฟรานซิส เพอร์ริน, พวกมันจะถูกเรียกรวมกันว่าเครื่องปฏิกรณ์ธรรมชาติฟอสซิล Oklo. ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นยั่งยืนด้วยตนเองได้เกิดขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้ประมาณ 1.5 พันล้านปีที่ผ่านมา, และทำงานไปได้ไม่กี่แสนปี, เฉลี่ย 100 กิโลวัตต์ของกำลังไฟฟ้าในช่วงเวลานั้น. แนวคิดของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ธรรมชาติถูกสร้างเป็นทฤษฎีในช่วงต้นของปี 1956 โดยพอล คูโรดะที่มหาวิทยาลัยอาร์คันซอ.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
เครื่องปฏิกรณ์แบบแรงดันของยุโรปรุ่น 1600 MWe กำลังถูกสร้างขึ้นใน Olkiluoto, ฟินแลนด์. ความพยายามร่วมกันของเ AREVA ของฝรั่งเศสและซีเมนส์เอจีของยอรมัน, มันจะเป็นเครื่องปฏิกรณ์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก. ในเดือนธันวาคมปี 2006 การก่อสร้างช้าไปประมาณ 18 เดือนจากที่กำหนดไว้และตาดว่าจะเสร็จราวปี 2010-2011.
พลังงานนิวเคลียร์
สมาคมนิวเคลียร์โลกได้กล่าวว่า "การผลิตไฟฟ้านิวเคลียร์เดือดร้อนจากการตกต่ำหนึ่งปีที่ใหญ่ที่สุดที่เคยได้รับมาตลอดปี 2012 เมื่อกลุ่มของกองทัพเรือญี่ปุ่นยังคงอยู่แบบออฟไลน์ตลอดหนึ่งปีเต็ม". ข้อมูลจากสำนักงานพลังงานปรมาณูระหว่างประเทศแสดงให้เห็นว่าโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ทั่วโลกผลิตไฟฟ้าได้ 2346 TWh ในปี 2012-7% น้อยกว่าในปี 2011" ตัวเลขแสดงให้เห็นถึงผลกระทบของหนึ่งปีเต็มที่เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของญี่ปุ่น 48 เครื่องไม่มีการผลิตไฟฟ้าเลย. การปิดถาวรของเครื่องปฏิกรณ์แปดหน่วยในประเทศเยอรมนียังเป็นอีกปัจจัยหนึ่ง. ปัญหาที่คริสตัลริเวอร์, ฟอร์ทคาลฮูนและอีกสองหน่วยที่ซาน Onofre ในสหรัฐอเมริกาหมายถึงการที่พวกมันไม่ได้ผลิตพลังงานเลยทั้งปี, ในขณะที่เครื่อง Doel 3 และ Tihange 2 ของเบลเยียมออกจากการทำงานเป็นเวลาหกเดือน. เมื่อเทียบกับปี 2010, อุตสาหกรรมนิวเคลียร์ที่ผลิตไฟฟ้าน้อยลง 11% ในปี 2012.
พลังงานนิวเคลียร์
ในเดือนเมษายน 2012 มี 31 ประเทศที่มีโรงไฟฟ้​​าพลังงานนิวเคลียร์พลเรือน. ในปี 2013, มาร์ค Diesendorf กล่าวว่ารัฐบาลของฝรั่งเศส, อินเดีย, เกาหลี, ปากีสถาน, สหราชอาณาจักรและแอฟริกาใต้มีการใช้พลังงานนิวเคลียร์และ/หรือเครื่องปฏิกรณ์เพื่องานวิจัยเพื่อช่วยในการพัฒนาอาวุธนิวเคลียร์หรือเพื่อมีส่วนร่วมในการจัดหาระเบิดนิวเคลียร์จากเครื่องปฏิกรณ์ทางทหาร.
พลังงานนิวเคลียร์
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์แห่งใหม่เป็นเรื่องที่ถกเถียงกันเพราะมีหลายมุมมองที่แปลกแยกในหัวข้อนี้และเกี่ยวพันกับการลงทุนหลายพันล้านดอลล่าร์สำหรับทางเลือกของแหล่งพลังงาน. โรงไฟฟ้​​าพลังงานนิวเคลียร์มักจะมีค่าใช้จ่ายเงินทุนสูงสำหรับการสร้างโรงงาน แต่ค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิงที่ต่ำ. ดังนั้น เมื่อเทียบกับวิธีการผลิตไฟฟ้าอื่น ๆ จะขึ้นอยู่เป็นอย่างยิ่งกับสมมติฐานเกี่ยวกับระยะเวลาการก่อสร้างและการจัดหาเงินทุนสำหรับโรงงานนิวเคลียร์รวมทั้งค่าใช้จ่ายในอนาคตของเชื้อเพลิงฟอสซิลและพลังงานหมุนเวียนเช่นเดียวกับโซลูชั่นการจัดเก็บพลังงานสำหรับแหล่งพลังงานที่ไม่สม่ำเสมอ. ประมาณการค่าใช้จ่ายยังต้องพิจารณาถึงการรื้อถอนโรงงานและต้นทุนการเก็บรักษากากนิวเคลียร์. ในทางกลับกัน มาตรการที่จะบรรเทาภาวะโลกร้อนเช่นการเก็บภาษีคาร์บอนหรือการซื้อขายมลพิษคาร์บอนอาจให้ประโยชน์กับเศรษฐศาสตร์ของพลังงานนิวเคลียร์.
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
เครื่องปฏิกรณ์เป็นหัวใจของโรงไฟฟ้า ในส่วนกลางของมัน ความร้อนของแกนเครื่องปฏิกรณ์ถูกสร้างขึ้นโดยปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่มีการควบคุม ความร้อนนี้ถูกส่งผ่านไปให้น้ำหล่อเย็นขณะที่มันถูกสูบผ่านเครื่องปฏิกรณ์และนี่เองเป็นการดึงเอาพลังงานจากเครื่องปฏิกรณ์ออกมา ความร้อนจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นจะถูกใช้ในการสร้างไอน้ำซึ่งจะไหลผ่านกังหันไอน้ำที่จะส่งกำลังไปที่ใบพัดของเรือหรือไปหมุนเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
พลังงานนิวเคลียร์
มีการอภิปรายอย่างต่อเนื่องเกี่ยวกับพลังงานนิวเคลียร์. ฝ่ายเสนอ เช่น สมาคมนิวเคลียร์โลก (), IAEA และ นักสิ่งแวดล้อมพลังงานนิวเคลียร์ ยืนยันว่า พลังงานนิวเคลียร์มีความปลอดภัย, เป็นแหล่งพลังงานยั่งยืนที่ช่วยลดการปล่อยก๊าซคาร์บอน. ฝ่ายค้าน เช่น กลุ่มกรีนพีซสากล และ หน่วยบริการข้อมูลทรัพยากรและนิวเคลียร์ (), ยืนยันว่า พลังงานนิวเคลียร์สร้างภัยคุกคามจำนวนมากต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อม.
เศรษฐศาสตร์ของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่
โดยทั่วไปโรงไฟฟ้​​าถ่านหินและโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์มีชนิดเดียวกันของค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน (การดำเนินงานและการบำรุงรักษาบวกค่าเชื้อเพลิง) อย่างไรก็ตาม นิวเคลียร์มีค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิงที่ต่ำกว่า แต่มีค่าใช้จ่ายด้านการดำเนินงานและค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาที่สูงกว่า
พลังงานนิวเคลียร์
เทคโนโลยีและวัสดุหลายชนิดที่เกี่ยวข้องกับการสร้างโครงการไฟฟ้านิวเคลียร์มีความสามารถในการใช้สองแบบ, ในสองแบบนั้น พวกมันสามารถใช้ในการสร้างอาวุธนิวเคลียร์ถ้าประเทศใดประเทศหนึ่งเลือกที่จะทำเช่นนั้น. เมื่อเกิดเหตุการณ์นี้โครงการไฟฟ้านิวเคลียร์จะกลายเป็นเส้นทางที่นำไปสู่​​อาวุธนิวเคลียร์หรือภาคผนวกของประชาชนในการโครงการอาวุธที่เป็น"ความลับ". ความกังวลเรื่องกิจกรรมนิวเคลียร์ของอิหร่านเป็นกรณีหนึ่งในจุดนี้.
ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิมะแห่งที่หนึ่ง
ในช่วงปลายทศวรรษที่ 1990 มีการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองเพิ่มเติมสำหรับหน่วย 2 และ 4 อีกสามเครื่อง วางไว้ในอาคารใหม่ที่อยู่สูงกว่าบนเนินเขา เพื่อให้สอดคล้องกับข้อบังคับในกฎระเบียบใหม่ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหล่านี้สามารถเข้าถึงได้จากทั้งหกหน่วยปฏิกรณ์ แต่สถานีสลับสายที่ส่งไฟฟ้​​าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าสำรองเหล่านี้ไปยังระบบทำความเย็นของเครื่องปฏิกรณ์หน่วยที่ 1 ถึง 5 ยังอยู่ในอาคารกังหันที่มีการป้องกันน้ำท่วมที่ไม่ดี เครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั้งสามเครื่องที่เพิ่มขึ้นในช่วงปลายทศวรรษที่ 1990 ยังสามารถทำงานได้หลังจากคลื่นสึนามิ ถ้าสถานีสลับสายมีการย้ายไปอยู่ภายในอาคารเตาปฏิกรณ์หรือไปยังสถานที่อื่น ๆ ที่น้ำไม่ท่วม กระแสไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเหล่านี้ก็จะสามารถจ่ายให้กับระบบระบายความร้อนของเครื่องปฏิกรณ์ เนื่องจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าต้องทำงานเต็มกำลัง ดังนั้นเมื่อคลื่นซัดเข้ามา เพลาข้อเหวี่ยงจึงแตกและระบบพังทลาย เพลาข้อเหวี่ยงที่เปราะเหล่านี้ยังถูกใช้ในเครื่องปฏิกรณ์ของอังกฤษอีกด้วย
พลังงานนิวเคลียร์
สหราชอาณาจักร, แคนาดา, และรัสเซียดำเนินการในช่วงปลายปี 1940s และต้นปี 1950s. ไฟฟ้าถูกผลิตขึ้นเป็นครั้งแรกโดยเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เมื่อวันที่ 20 ธันวาคม 1951 ที่สถานีทดลอง EBR-I ใกล้ Arco, รัฐไอดาโฮ, ซึ่งเริ่มผลิตประมาณ 100 กิโลวัตต์. งานวิจัยยังได้ทำกันอย่างเข้มข้นอย่างมากในสหรัฐอเมริกาในการขับเคลื่อนทางทะเลด้วยนิวเคลียร์, ที่มีเครื่องปฏิกรณ์เพื่อการทดสอบที่ได้รับการพัฒนาในปี 1953 (ในที่สุด USS Nautilus, เรือดำน้ำพลังงานนิวเคลียร์ลำแรกที่จะเปิดตัวในปี 1955). ในปี 1953 ประธานาธิบดีสหรัฐอเมริกา, ไอเซนฮาว, กล่าวในสุนทรพจน์เรื่อง "ปรมาณูเพื่อสันติ" ของเขาที่องค์การสหประชาชาติ, ได้เน้นความจำเป็นในการพัฒนาการใช้ประโยชน์ "เพื่อสันติ" จากพลังงานนิวเคลียร์อย่างรวดเร็ว. ตามด้วยการแก้ไขพระราชบัญญัติพลังงานปรมาณูปี 1954 ซึ่งอนุญาตให้เปิดเผยอย่างรวดเร็วของเทคโนโลยีเครื่องปฏิกรณ์ของสหรัฐและการสนับสนุนการพัฒนาโดยภาคเอกชน. เรื่องนี้เกี่ยวข้องกับขั้นตอนการเรียนรู้อย่างมีนัยสำคัญ, ที่มีหลายๆการหลอมละลายของแกนกลางขั้นต้นบางส่วนและอุบัติเหตุที่เครื่องปฏิกรณ์ตัวทดลองและสิ่งอำนวยความสะดวกการวิจัย.
พลังงานนิวเคลียร์
การผลิตต่อปีของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มีแนวโน้มลดลงเล็กน้อยตั้งแต่ปี 2007, ลดลง 1.8% ในปี 2009 ลงมาที่ 2558 TWh หรือเพียง 13-14% ของความต้องการไฟฟ้าของโลก. ปัจจัยหนึ่งในการลดลงของพลังงานนิวเคลียร์ตั้งแต่ปี 2007 คือเนื่องจากการปิดเป็นเวลานานของเครื่องปฏิกรณ์ขนาดใหญ่ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Kashiwazaki - Kariwa ในประเทศญี่ปุ่นหลังจากแผ่นดินไหวที่ นีงะตะ-Chuetsu-โอกิ.Kashiwazaki - Kariwa.
เชื้อเพลิงนิวเคลียร์
การผลิตพลังงานของเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ เกิดจากปฏิกิริยาแตกตัว โดยการยิงอนุภาคนิวตรอนพลังงานต่ำเข้าชนนิวเคลียสของยูเรเนียม-235 ทำให้นิวเคลียสแตกตัวพร้อมให้พลังงานความร้อนมหาศาลกว่า 200 Mev (ล้านอิเล็กตรอนโวลต์) และเกิดอนุภาคนิวตรอนใหม่ ซึ่งจะไปทำปฏิกิริยาลูกโซ่ต่อไป
แร่เชื้อเพลิง
หมายถึง แร่ที่มีการแตกตัวของนิวเคลียสของธาตุซึ่งไม่เสถียร เนื่องจากมีพลังงานส่วนเกินอยู่ภายในนิวเคลียสมากจึงต้องถ่ายเทพลังงานส่วนเกินนี้
ออกมาเพื่อให้กลายเป็นอะตอมของธาตุที่เสถียร แร่นิวเคลียร์มี 2 ชนิดคือแร่กัมมันตภาพรังสี เป็นแร่ที่มีสมบัติในการปล่อยรังสีออกจากตัวเองอย่างต่อเนื่องตลอดเวลา ซึ่งไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากกัมมันตภาพรังสีที่ปล่อยออกมาเป๋นคลื่นสั้น ได้แก่ 
ยูเรเนียม ทอเรียม ส่วนอีกชนิดหนึ่งเป็นแร่ที่ไม่ส่งกัมมันตภาพรังสีออกมาใช้ประโยชน์
ในการควบคุมการแตกตัวของนิวเคลียสของแร่กัมมันตภาพรังสี ได้แก่ เมอริลและโคลัมเนียม
นิวทริโน
นิวทริโนสามารถสร้างขึ้นได้ในหลายวิธี รวมทั้งในหลายชนิดที่แน่นอนของการสลายให้กัมมันตรังสี, ในปฏิกิริยานิวเคลียร์ เช่นพวกที่เกิดขึ้นในดวงอาทิตย์, ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์, เมื่อรังสีคอสมิกชนกับอะตอมและในซูเปอร์โนวา ส่วนใหญ่ของนิวทริโนในบริเวณใกล้โลกเกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ในดวงอาทิตย์ ในความเป็นจริง นิวทรืโนจากดวงอาทิตย์ประมาณ 65 พันล้านตัว () ต่อวินาทีเคลื่อนที่ผ่านทุก ๆ ตารางเซนติเมตรที่ตั้งฉากกับทิศทางของดวงอาทิตย์ในภูมิภาคของโลก
เทคโนโลยีนิวเคลียร์
อาวุธนิวเคลียร์เป็นอาวุธทำลายล้างที่รู้จักกันมากที่สุด - แม่แบบของอาวุธแห่งการทำลายล้าง. ตลอดช่วงสงครามเย็น, อำนาจของฝ่ายตรงข้ามมีคลังแสงนิวเคลียร์ขนาดใหญ่, เพียงพอที่จะฆ่าได้หลายร้อยล้านคน. รุ่นของคนที่เติบโตขึ้นมาภายใต้ร่มเงาของการทำลายล้างด้วยนิวเคลียร์, สร้างออกมาเป็นภาพในภาพยนตร์เช่น "Dr. Strangelove" และ "The Atomic Cafe".
พลังงานนิวเคลียร์
อุบัติเหตุเกี่ยวกับการแผ่รังสีและพลังงานนิวเคลียร์รวมถึงโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์ที่เชอร์โนบิล (1986), ที่ Fukushima Daiichi (2011) และที่เกาะทรีไมล์ (1979). นอกจากนี้ยังมีอุบัติเหตุที่เกิดในเรือดำน้ำนิวเคลียร์.. ในแง่ของการสูญเสียชีวิตต่อหน่วยของพลังงานที่สร้างขึ้น, นักวิเคราะห์ได้รายงานว่าพลังงานนิวเคลียร์ได้ก่อให้เกิดการเสียชีวิตต่อหน่วยของพลังงานน้อยกว่าหน่วยพลังงานที่สร้างขึ้นจากแหล่งที่สำคัญของการผลิตพลังงานอื่นๆ. การผลิตพลังงานจากถ่านหิน, ปิโตรเลียม, ก๊าซธรรมชาติและไฟฟ้าพลังน้ำได้ก่อให้เกิดการเสียชีวิตต่อหน่วยของพลังงานที่สร้างขึ้นมีจำนวนมากกว่าอันเนื่องมาจากมลพิษทางอากาศและผลกระทบที่เกิดอุบัติเหตุ. อย่างไรก็ตาม ค่าใช้จ่ายทางเศรษฐกิจของอุบัติเหตุโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์จะสูงและการลอมละลาย () อาจต้องใช้เวลาหลายทศวรรษในการทำความสะอาด. ค่าใช้จ่ายในการเคลื่อนย้ายมนุษย์ในพึ้นที่ที่ได้รับผลกระทบและการดำรงชีวิตที่สูญเสียไปยังมีค่ามหาศาลอย่างมีนัยสำคัญ.
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
เช่นเดียวกับโรงไฟฟ้าธรรมดาที่ผลิตกระแสไฟฟ้าโดยการใช้ประโยชน์จากพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาจากการเผาไหม้เชื้อเพลิงฟอสซิล เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์จะแปลงพลังงานความร้อนที่ปล่อยออกมาจากนิวเคลียร์ฟิชชั่น
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์จะถูกใช้เป็นประจำในโหมด'ตามโหลด'ในขนาดที่ใหญ่ในประเทศฝรั่งเศส, แม้ว่า "มันเป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่านี่ไม่ใช่สถานการณ์ทางเศรษฐกิจที่เหมาะสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์". หน่วย A ที่โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Biblis ของเยอรมันถูกออกแบบมาเพื่อให้มี-และลดการส่งออกพลังงานที่ 15% ต่อนาทีระหว่าง 40 และ 100% ของพลังงานโดยประมาณของมัน. เครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือดปกติมีความสามารถแบบ'ตามโหลด', ดำเนินการโดยการเปลี่ยนแปลงการไหลของน้ำหมุนเวียน.
ความเสี่ยงมหันตภัยทั่วโลก
สถานการณ์ที่คิดพิจารณาบ่อยครั้งที่สุดก็คือ สงครามนิวเคลียร์ และอาวุธทำลายโลก (doomsday device)
แม้ว่า ความน่าจะเป็นของสงครามนิวเคลียร์ต่อปีนั้นน้อยมาก แต่มีนักวิชาการที่เสนอว่า เป็นเรื่องที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ในระยะยาว คือยกเว้นถ้าความน่าจะเป็นเข้าไปใกล้ค่าศูนย์ วันหนึ่งโชคดีที่มีมาของมนุษย์จะหมดไป
ยกตัวอย่างเช่น ระหว่างวิกฤตการณ์ขีปนาวุธคิวบา ประธานาธิบดี จอห์น เอฟ. เคนเนดี ประเมินโอกาสที่จะเกิดสงครามนิวเคลียร์ "ระหว่างหนึ่งในสาม ถึงครึ่งต่อครึ่ง" 
ในปี ค.ศ. 2014 สหรัฐอเมริกาและประเทศรัสเซีย มีอาวุธนิวเคลียร์รวม ๆ กัน 15,315 ชิ้น 
และมีอาวุธทั้งหมดในโลกประมาณ 16,400 ชิ้น
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
การออกแบบสำหรับโรงงานที่ตั้งอยู่ในโซนที่ยังมีการสั่นไหวของพื้นโลกอยู่ยังต้องพิจารณาความเสี่ยงของการเกิดแผ่นดินไหวและคลื่นสึนามิด้วย. ญี่ปุ่น, อินเดีย, จีนและสหรัฐอเมริกาอยู่ในกลุ่มประเทศที่มีโรงงานอยู่ในภูมิภาคที่มีแนวโน้มของแผ่นดินไหว. ความเสียหายที่เกิดกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ Kashiwazaki-Kariwa ของญี่ปุ่นในปี 2007 ระหว่างการเกิดแผ่นดินไหวนอกชายฝั่ง Chuetsu ได้ขีดเส้นใต้แสดงความกังวลโดยผู้เชี่ยวชาญด้านแผ่นดินไหวของประเทศญี่ปุ่นก่อนที่จะเกิดอุบัติเหตุฟูกูชิม่า, เป็นผู้ที่เตือนสิ่งที่เรียกว่า "genpatsu-shinsai" (ผลกระทบแบบโดมิโนของภัยพิบัติแผ่นดินไหวสำหรับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์).
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เป็นอุปกรณ์ที่จะเริ่มต้นและควบคุมปฏิกิริยาลูกโซ่นิวเคลียร์ที่ยั่งยืน การใช้งานที่พบมากที่สุดของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์คือใช้ในการผลิตพลังงานไฟฟ้าและการขับเคลื่อนเรือ
พลังงานนิวเคลียร์
ของเสียที่สำคัญที่สุดจากโรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์คือเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้แล้ว. มันประกอบด้วยยูเรเนียมที่ไม่แปรเปลี่ยนเป็นหลัก เช่นเดียวกับปริมาณที่มีนัยสำคัญของ actinides ที่เป็น transuranic (ส่วนใหญ่เป็นพลูโตเนียมและคูเรียม). นอกจากนี้, ประมาณ 3% ของมันเป็นผลิตภัณฑ์ฟิชชันจากปฏิกิริยานิวเคลียร์. พวก actinides (ยูเรเนียม, พลูโตเนียม และ คูเรียม) มีความรับผิดชอบสำหรับกลุ่มของกัมมันตภาพรังสีในระยะยาว, ในขณะที่ ผลิตภัณฑ์ฟิชชันมีความรับผิดชอบในกลุ่มของกัมมันตภาพรังสีระยะสั้น.
บทความหลัก: การจัดการกากกัมมันตรังสีระดับสูง
พลังงานนิวเคลียร์
พลังนิวเคลียร์ (Nuclear power) เป็นศัพท์คำหนึ่งที่มีความหมายสับสน เพราะโดยทั่วไปมักจะมีผู้นำไปใช้ปะปนกับคำว่า พลังงานนิวเคลียร์ โดยถือเอาว่าเป็นคำที่มีความหมายแทนกันได้ แต่ในทางวิศวกรรมนิวเคลียร์เราควรจะใช้คำว่าพลังนิวเคลียร์ เมื่อกล่าวถึงรูปแบบหรือวิธีการเปลี่ยนพลังงานจากรูปหนึ่งไปสู่อีกรูปหนึ่งเช่น โรงไฟฟ้าพลังนิวเคลียร์ย่อมหมายถึง โรงงานที่ใช้เปลี่ยนรูปพลังงานนิวเคลียร์มาเป็นพลังงานไฟฟ้า หรือเรือขับเคลื่อนด้วยพลังนิวเคลียร์ ย่อมหมายถึงเรือที่ขับเคลื่อนโดยการเปลี่ยนรูปพลังงานนิวเคลียร์มาเป็นพลังงานกล เป็นต้น พลังนิวเคลียร์เป็นคำที่มาจาก Nuclear power ในภาษาอังกฤษ แต่ในภาษาอังกฤษเอง เมื่อกล่าวถึงเรื่องที่เกี่ยวกับดุลอำนาจระหว่างประเทศ (Nuclear power) กลับหมายถึง มหาอำนาจนิวเคลียร์ หรือประเทศที่มีอาวุธนิวเคลียร์สะสมไว้เพียงพอที่จะใช้เป็นเครื่องมือทางการเมืองได้ (โดยเฉพาะเมื่อใช้เป็นพหูพจน์) การเน้นให้เห็นถึงความแตกต่างระหว่างคำ พลังนิวเคลียร์ และ พลังงานนิวเคลียร์ ก็เพราะในด้านวิศวกรรม พลังควรมีความหมาย เช่นเดียวกับกำลัง ดังนั้นเมื่อกล่าวถึงพลังในเชิงปริมาณ จะต้องใช้หน่วยที่เป็นหน่วยของกำลัง เช่น "โรงไฟฟ้าพลังนิวเคลียร์ ขนาด 600 เมกะวัตต์ (ไฟฟ้า) โรงนี้ใช้เครื่องปฏิกรณ์แบบน้ำเดือด (BWR) ขนาด 1,800 เมกะวัตต์ (ความร้อน) เป็นเครื่องกำเนิดไอน้ำแทนเตาน้ำมัน" เป็นต้น
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
มีความกังวลว่าการรวมกันของข้อผิดพลาดของมนุษย์และของเครื่องกลที่นิวเคลียร์ยูทิลิตื้อาจทำให้เกิดอันตรายที่สำคัญกับผู้คนและสิ่งแวดล้อม:
การดำเนินงานกับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ประกอบด้วยปริมาณขนาดใหญ่ของผลิตภัณฑ์ฟิชชันที่ปนเปื้อนกัมมันตรังสีซึ่ง ถ้ากระจายออกไป สามารถก่อให้เกิดอันตรายจากรังสีโดยตรง ปนเปื้อนในดินและพืชผัก และถูกบริโภคโดยมนุษย์และสัตว์ การสัมผัสของมนุษย์ในระดับที่สูงพอสามารถทำให้เกิดทั้งการเจ็บป่วยและความตายในระยะสั้นและการเสียชีวิตในระยะยาวจากโรคมะเร็งและโรคอื่นๆ.
มันเป็นไปไม่ได้สำหรับเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์เชิงพาณิชย์ที่จะระเบิดเหมือนกับระเบิดนิวเคลียร์เนื่องจากเชื้อเพลิงที่ไม่เคยมีสมรรถนะเพียงพอสำหรับทำให้เกิดขึ้นอย่างนั้น
พลังงานนิวเคลียร์
อ้างถึง คณะกรรมการวิทยาศาสตร์ด้านผลกระทบของการแผ่รังสีอะตอมแห่งสหประชาชาติ (), การดำเนินงานโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์สม่ำเสมอที่รวมถึงวัฏจักรเชื้อเพลิงนิวเคลียร์จะมีผลทำให้เรดิโอไอโซโทปถูกปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมเป็นจำนวนถึง 0.0002 mSv (มิลลิ Sievert) ต่อปีของการเสี่ยงสาธารณะเฉลี่ยทั่วโลก. (นั่นเป็นขนาดเล็กเมื่อเทียบกับการเปลี่ยนแปลงในรังสีพื้นหลังธรรมชาติซึ่งมีค่าเฉลี่ยทั่วโลกที่ 2.4 mSv/a แต่บ่อยครั้งที่แปรเปลี่ยนระหว่าง 1 mSv/a และ 13 mSv/a ขึ้นอยู่กับสถานที่ตั้งของบุคคลตามที่กำหนดโดย UNSCEAR). ตามรายงานปี 2008, มรดกที่เหลืออยู่ของอุบัติเหตุโรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ที่เลวร้ายที่สุด (ภัยพิบัติเชอร์โนบิล) เป็น 0.002 mSv/a ในความเสี่ยงเฉลี่ยทั่วโลก (ตัวเลขที่เป็น 0.04 mSv ต่อคนเฉลี่ยกับประชาชนทั้งหมดในซีกโลกเหนือในปีที่เกิดอุบัติเหตุในปี 1986, ถึงแม้จะสูงกว่าอย่างมากในหมู่ประชากรท้องถิ่นและคนงานกู้คืนที่ได้รับผลกระทบมากที่สุด).
นิวทริโน
นิวทริโนเป็นเลปตอน กลุ่มเดียวกับอิเล็กตรอน มิวออน และเทา (อนุภาค) แต่ไม่มีประจุไฟฟ้า แบ่งเป็น 3 ชนิด (หรือ flavour) ได้แก่ อิเล็กตรอนนิวทริโน (V) มิวออนนิวทริโน (V) และเทานิวทริโน (V) แต่ละเฟลเวอร์มีคู่ปฏิปักษ์ (ปฏิยานุภาค) ของมันเรียกว่า "ปฏินิวทริโน" ซึ่งไม่มีประจุไฟฟ้าและมีสปินเป็นครึ่งเช่นกัน นิวทริโนถูกสร้างขึ้นในวิธีที่อนุรักษ์ เลขเลปตอน นั่นคือ เมื่อมี อิเล็กตรอนนิวทริโน ถูกสร้างขึ้น หนึ่งตัว จะมี โพซิตรอน (ปฏิอิเล็กตรอน) หนึ่งตัวถูกสร้างขึ้นด้วย และเมื่อมี อิเล็กตรอนปฏินิวทริโนหนึ่งตัวถูกสร้างขึ้น ก็จะมีอิเล็กตรอนหนึ่งตัวถูกสร้างขึ้นเช่นกัน
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ฟูกูชิมะแห่งที่หนึ่ง
เมื่อวันที่ 11 มีนาคม พ.ศ. 2554 เกิดแผ่นดินไหวซึ่งวัดความรุนแรงได้ 9.0 แมกนิจูด เมื่อเวลาราว 14.46 น. ตามเวลามาตรฐานญี่ปุ่น นอกชายฝั่งตะวันออกเฉียงเหนือของญี่ปุ่น เครื่องปฏิกรณ์ที่ 4, 5 และ 6 ถูกปิดตัวลงก่อนหน้าที่จะเกิดแผ่นดินไหวเพื่อการบำรุงรักษาตามกำหนด ส่วนเครื่องปฏิกรณ์ที่เหลือถูกปิดลงอัตโนมัติหลังจากเกิดแผ่นดินไหว แต่คลื่นสึนามิที่เกิดขึ้นตามมาได้เข้าท่วมโรงไฟฟ้า ทำให้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าฉุกเฉินซึ่งใช้สำหรับทำงานปั๊มทำความเย็นและควบคุมเตาปฏิกรณ์ ความเสียหายจากอุทกภัยและแผ่นดินไหวทำให้ความช่วยเหลือจากที่อื่นไม่สามารถเข้ามาถึงได้ อีกหลายวันต่อมามีหลักฐานว่าแกนปฏิกรณ์บางส่วนหลอมละลายในเครื่องปฏิกรณ์ที่ 1, 2 และ 3 การระเบิดของไฮโดรเจนทำลายวัสดุใช้หุ้มส่วนบนของอาคารซึ่งเป็นที่ตั้งของเครื่องปฏิกรณ์ที่ 1 และ 3 แรงระเบิดได้ทำลายอาคารคลุมเตาปฏิกรณ์ที่ 2 และเกิดเพลิงไหม้อย่างรุนแรงที่เครื่องปฏิกรณ์ที่ 4
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
สถานีไฟฟ้านิวเคลียร์เชิงพาณิชย์สถานีแรกคือ Calder Hall ใน Sellafield, อังกฤษถูกเปิดในปี 1956 มีกำลังการผลิตเริ่มต้นจาก 50 เมกะวัตต์ (200 MW ในภายหลัง).
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟุกุชิมะไดอิชิแสดงให้เห็นอันตรายหลายอย่างของการสร้างเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์หลายหน่วยติดตั้งอยู่ใกล้ๆกัน. ความใกล้ชิดแบบนี้ก่อให้เกิดอุบัติเหตุและปฏิกิริยาลูกโซ่คู่ขนานที่นำไปสู่​​การระเบิดของไฮโดรเจนสร้างความเสียหายต่ออาคารเครื่องปฏิกรณ์และน้ำที่ระบายจากบ่อเชื้อเพลิงใช้แล้วที่เปิดโล่ง--เป็นสถานการณ์หนึ่งที่อาจเป็นอันตรายมากกว่าการสูญเสียการหล่อเย็นของตัวเครื่องปฏิกรณ์เอง. เพราะการตั้งอยู่ใกล้กันของเครื่องปฏิกรณ์ทั้งหลาย, ผู้อำนวยการโรงงาน, มาซาโอะ โยชิดะ "จึงถูกวางในตำแหน่งของความพยายามที่จะรับมือพร้อมกันของการหลอมละลายของแกนของทั้งสามเครื่องปฏิกรณ์และของการสัมผัสกับบ่อเชื้อเพลิงทั้งสามหน่วย".
อุบัติเหตุนิวเคลียร์เกาะทรีไมล์
ตามที่ IAEA การเกิดอุบัติเหตุที่เกาะทรีไมล์เป็นจุดเปลี่ยนที่สำคัญในการพัฒนาของพลังงานนิวเคลียร์ระดับโลก จากปี 1963 ถึงปี 1979 จำนวนของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ระหว่างการก่อสร้างทั่วโลกเพิ่มขึ้นทุกปียกเว้นปี 1971 และปี 1978 แต่หลังจากเหตุการณ์ จำนวนของเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ระหว่างการก่อสร้างในสหรัฐลดลงทุกปีตั้งแต่ 1980 ถึง 1998 หลายเครื่องปฏิกรณ์ที่คล้ายกันของแบ็บค็อกซ์และวิลค๊อกซ์ที่อยูระหว่างการสั่งซื้อถูกยกเลิก โดยรวม 51 เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ของสหรัฐฯถูกยกเลิกช่วงปี 1980-1984
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์
ความปลอดภัยนิวเคลียร์ครอบคลุมการดำเนินการเพื่อป้องกันไม่ให้เกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์และรังสีหรือเพื่อจำกัดผลกระทบของพวกมัน. อุตสาหกรรมพลังงานนิวเคลียร์ได้มีการปรับปรุงความปลอดภัยและประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์, และได้นำเสนอการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ที่ปลอดภัย (แต่โดยทั่วไปยังไม่ทดลอง) แต่ไม่มีการรับประกันว่าเครื่องปฏิกรณ์จะได้รับการออกแบบ, สร้างและดำเนินการอย่างถูกต้องหรือไม่. ข้อผิดพลาดก็เกิดขึ้นจริงและนักออกแบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ฟูกูชิม่าในประเทศญี่ปุ่นไม่ได้คาดว่าคลื่นสึนามิที่เกิดจากแผ่นดินไหวจะปิดการใช้งานระบบสำรองที่ควรจะรักษาเสถียรภาพให้กับเครื่องปฏิกรณ์หลังเกิดแผ่นดินไหว. ตามที่ UBSAG, การเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ของเครื่องฟูกูชิม่า I ได้สร้างความสงสัยว่า แม้แต่ประเทศเศรษฐกิจก้าวหน้าอย่างญี่ปุ่นจะสามารถควบคุมความปลอดภัยนิวเคลียร์ได้หรือไม่. สถานการณ์ภัยพิบัติที่เกี่ยวข้องกับการโจมตีของผู้ก่อการร้ายนี้ก็ยังเป็นไปได้. ทีมสหวิทยาการจากเอ็มไอทีได้คาดการณ์ว่าถ้าการเจริญเติบโตของพลังงานนิวเคลียร์ในช่วงปี 2005-2055 เป็นไปตามแผน, การเกิดอุบัติเหตุนิวเคลียร์ร้ายแรงคาดว่าจะเกิดขึ้นอย่างน้อย 4 ครั้งในช่วงเวลานั้น.
ภัยพิบัตินิวเคลียร์ฟูกูชิมะแห่งที่หนึ่ง
เมื่อเครื่องปฏิกรณ์ชัตดาว์น โรงไฟฟ้าหยุดการผลิตกระแสไฟฟ้า ไฟฟ้าดับในโรงไฟฟ้า หนึ่งในสองของการเชื่อมต่อกับไฟฟ้าภายนอกสถานที่สำหรับหน่วยที่ 1-3 ก็ล้มเหลวเช่นกัน ดังนั้นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลฉุกเฉินในสถานที่ 13 เครื่องเริ่มปั่นไฟฟ้า
พลังงานนิวเคลียร์
การกำจัดของเสียนิวเคลียร์มักจะกล่าวกันว่าเป็น'ส้นเท้าอุตสาหกรรมของ Achilles'. ปัจจุบัน ของเสียส่วนใหญ่จะถูกเก็บไว้ที่สถานที่ตั้งของเครื่องปฏิกรณ์แต่ละแห่งและมีสถานที่กว่า 430 แห่งทั่วโลกที่วัสดุกัมมันตรังสียังคงมีการสะสมอย่างต่อเนื่อง. ผู้เชี่ยวชาญบางคนแนะนำว่าหลุมเก็บใต้ดินส่วนกลางที่มีการจัดการ, การป้องกันรักษา, และการเฝ้าดูอย่างดีจะช่วยได้อย่างมาก. มี "ฉันทามติระหว่างประเทศเกี่ยวกับคำแนะนำในการจัดเก็บกากนิวเคลียร์ในหลุมเก็บลึกทางธรณีวิทยา" ที่ไม่มีการเคลื่อนไหวของกากนิวเคลียร์ในเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ฟิวชั่นธรรมชาติใน Oklo, ประเทศกาบอง, อายุ 2 พันล้านปี, ถูกอ้างว่าเป็น " แหล่งที่มาของข้อมูลที่จำเป็นในวันนี้".
พลังงานนิวเคลียร์
หลายประเทศเช่นออสเตรเลีย, ออสเตรีย, เดนมาร์ก, กรีซ, ไอร์แลนด์, อิตาลี, ลัตเวีย, Liechtenstein, ลักเซมเบิร์ก, มอลตา, โปรตุเกส, อิสราเอล, มาเลเซีย, นิวซีแลนด์และนอร์เวย์ไม่มีเครื่องปฏิกรณ์พลังงานนิวเคลียร์และยังคงคัดค้านพลังงานนิวเคลียร์. อย่างไรก็ตาม, ตรงกันข้าม, บางประเทศยังคงโปรดปรานและสนับสนุนการวิจัยนิวเคลียร์ฟิวชันทางการเงิน, รวมทั้งการระดมทุนที่หลากหลายของสหภาพยุโรปในโครงการ ITER
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
วัตถุประสงค์หลักสามอย่างของระบบความปลอดภัยนิวเคลียร์ตามที่กำหนดโดยคณะกรรมการกำกับกิจการพลังงานนิวเคลียร์คือการปิดเครื่องปฏิกรณ์, รักษามันอยู่ในสภาพปิด, และป้องกันไม่ให้ปล่อยสารกัมมันตรังสีในช่วงเหตุการณ์และอุบัติเหตุ. วัตถุประสงค์เหล่านี้จะประสบความสำเร็จโดยใช้ความหลากหลายของอุปกรณ์, ซึ่งเป็นชิ้นส่วนของหลายระบบที่แตกต่างกันซึ่งแต่ละระบบก็ทำหน้าที่เฉพาะอย่าง.
อันตรกิริยาพื้นฐาน
มีอันตรกิริยาพื้นฐานอยู่ 4 ชนิดที่เรารู้จัก ได้แก่ แรงแม่เหล็กไฟฟ้า อันตรกิริยาอย่างเข้ม อันตรกิริยาอย่างอ่อน (บางครั้งก็เรียกว่า แรงนิวเคลียร์ชนิดเข้ม กับ แรงนิวเคลียร์ชนิดอ่อน) และแรงโน้มถ่วง แรงสามชนิดแรกนั้นสามารถอธิบายได้ในรูปแบบของกระบวนการคำนวณต่างๆ ด้วยทฤษฎีที่เรียกชื่อว่า perturbation theory โดยการพิจารณาการแลกเปลี่ยนโบซอนระหว่างอนุภาค
อะตอม
มีนิวไคลด์อยู่ 339 ชนิดที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติบนโลก ในจำนวนนี้ 256 ชนิด (ประมาณ 76%) ไม่พบการสลายตัว ซึ่งจะเรียกว่าเป็นไอโซโทปเสถียร ในบรรดาธาตุ 80 ชนิดจะมีไอโซโทปเสถียรอย่างน้อย 1 ตัว สำหรับธาตุหมายเลข 43, 61, และทุกธาตุที่หมายเลข 83 หรือสูงกว่า ไม่มีไอโซโทปที่เสถียร อาจกำหนดเป็นกฎได้ว่า สำหรับธาตุทุกชนิด มีไอโซโทปเสถียรอยู่เพียงจำนวนน้อยนิด เฉลี่ยมีไอโซโทปเสถียรประมาณ 3.1 ตัวต่อธาตุที่มีไอโซโทปเสถียร มีธาตุอยู่ 27 ชนิดที่มีไอโซโทปเสถียรเพียงตัวเดียว ขณะที่จำนวนไอโซโทปเสถียรมากที่สุดเท่าที่เคยพบคือ 10 โดยพบในดีบุก
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
หลังจากอุบัติเหตุนิวเคลียร์ Fukushima I เมื่อปี 2011, ค่าใช้จ่ายมีแนวโน้มที่จะสูงขึ้นสำหรับการดำเนินงานของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ในปัจจุบันและโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ใหม่, เนื่องจากกฏระเบียบที่เพิ่มขึ้นสำหรับการจัดการเชื้อเพลิงใช้แล้วในสถานที่ตั้งและภัยคุกคามพื้นฐานในการออกแบบที่ถูกยกระดับให้สูงขึ้น. อย่างไรก็ตาม การออกแบบหลายอย่าง, เช่นที่อยู่ระหว่างการก่อสร้าง AP1000 ขณะนี้, ใช้ระบบหล่อเย็นแบบ passive nuclear safety, ซึ่งแตกต่างจากระบบของ Fukushima I ซึ่งต้องใช้ระบบหล่อเย็นแบบ active, ระบบ passive นี้จะช่วยลดความจำเป็นอย่างมากที่จะต้องใช้จ่ายมากขึ้นในการใช้อุปกรณ์สำรองเพื่อความปลอดภัยที่ซ้ำซ้อนกัน
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์เชียร์โนบีล
สถานีไฟฟ้าวี.ไอ. เลนิน () ตามที่รู้จักกันในสมัยโซเวียต ประกอบด้วยเครื่องปฏิกรณ์ประเภท อาร์บีเอ็มเค-1000 สี่เครื่อง แต่ละเครื่องผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 1,000 เมกะวัตต์ (พลังงานความร้อน 3.2 จิกะวัตต์) และเครื่องปฏิกรณ์ทั้งสี่เครื่องรวมกันผลิตกระแสไฟฟ้า 10% ของยูเครน ในช่วงที่เกิดอุบัติเหตุขึ้น ก่อสร้างขึ้นครั้งแรกใน พ.ศ. 2513 เป็นสถานีไฟฟ้านิวเคลียร์ประเภทอาร์เอ็มบีเคแห่งที่สามในสหภาพโซเวียต (หลังเลนินกราดและเคิสก์) และเป็นโรงไฟฟ้านิวเคลียร์แห่งแรกบนแผ่นดินยูเครน
โรงไฟฟ้านิวเคลียร์
ในหนังสือของเขา "อุบัติเหตุปกติ" นายชาร์ลส์ Perrow กล่าวว่าความล้มเหลวหลายครั้งและที่ไม่ได้คาดคิดถูกสร้างขึ้นเข้ามาในความซับซ้อนของสังคมและระบบเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่มัดกันแน่น อุบัติเหตุดังกล่าวไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้และไม่ได้ถูกออกแบบเอาไว้ ทีมสหวิทยาการจากเอ็มไอทีได้มีการประมาณการว่าถ้าให้การเจริญเติบโตที่คาดไว้ของพลังงานนิวเคลียร์จากปี 2005 - 2055 อย่างน้อยสี่อุบัติเหตุนิวเคลียร์ร้ายแรงคาดว่าจะเกิดขึ้นในช่วงนั้น อย่างไรก็ตามการศึกษาของเอ็มไอทีไม่ได้คำนึงถึงการปรับปรุงหลายอย่างในด้านความปลอดภัยตั้งแต่ปี 1970 นับถึงวันนี้ ได้มีอุบัติเหตุร้ายแรง (แกนเสียหาย)เกิดขึ้น 5 ครั้งในโลกตั้งแต่ปี 1970 (หนึ่งที่เกาะสามไมล์ไอส์แลนด์ในปี 1979 สองที่เชอร์โนบิลในปี 1986 และสามที่ฟูกูชิม่า-Daiichi ในปี 2011) สอดคล้องกับจุดเริ่มต้นของการดำเนินงานของเครื่องปฏิกรณ์ generation II สิ่งนี้นำไปสู่​​ค่าเฉลี่ยของอุบัติเหตุร้ายแรงที่เกิดขึ้นหนึ่งครั้งทุกๆแปดปีทั่วโลก
สหราชอาณาจักร
ในปลายปี 1990s โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ได้มีส่วนร่วมประมาณ 25 % จากการผลิตไฟฟ้าทั้งหมด ประจำปีในสหราชอาณาจักร แต่ตอนนี้ค่อยๆลดลงเมื่อโรงไฟฟ้าเก่าถูกปิดตัวลง และปัญหาที่เกี่ยวข้องกับความเก่าแก่ได้ส่งผลกระทบต่อความพร้อมในการทำงานของโรงไฟฟ้า ในปี 2012 สหราชอาณาจักรมีเครื่องปฏิกรณ์ 16 ตัว ตามปกติจะสามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้ประมาณ 19% ของทั้งหมด แต่หนึ่งในเครื่องปฏิกรณ์จะเกษียณอายุราชการในปี 2023. ซึ่งแตกต่างจากประเทศเยอรมนีและญี่ปุ่น, สหราชอาณาจักรมีความตั้งใจที่จะสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์รุ่นใหม่เริ่มจากประมาณปี 2018.
การรื้อถอนนิวเคลียร์
โรงไฟฟ้​​านิวเคลียร์ส่วนใหญ่ที่กำลังดำเนินงานในประเทศสหรัฐอเมริกาอยู่ในขณะนี้ได้รับการออกแบบให้มีอายุการใช้งานประมาณ 30-40 ปี และได้รับอนุญาตให้ดำเนินการเป็นเวลา 40 ปีโดยคณะกรรมการกำกับกิจการพลังงานสหรัฐ อายุเฉลี่ยของเครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้จะอยู่ที่ 32 ปี หลายเครื่องกำลังจะมาถึงจุดสิ้นสุดของระยะเวลาการรับใบอนุญาตของพวกมัน หากใบอนุญาตของพวกมันไม่ได้รับการต่ออายุ โรงงานจะต้องเข้าสู่กระบวนการชำระล้างและรื้อถอน