<ص> المبدأ الأساسي للمفاعل النووي هو استخدام العناصر الثقيلة (مثل اليورانيوم 235 أو البلوتونيوم 239) لامتصاص النيوترونات والخضوع للانشطار النووي، وبالتالي إطلاق كميات هائلة من الطاقة. عندما تجمع النواة الانشطارية عددًا كافيًا من النيوترونات، فإنها تنقسم إلى نوى عناصر أخف، مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة والمزيد من النيوترونات. يمكن لهذه النيوترونات أن تؤدي إلى تحفيز المزيد من التفاعلات المتسلسلة، مما يؤدي إلى تحقيق إمدادات طاقة مستدامة ذاتيا. عادةً، تتضمن تصاميم المفاعلات النووية أنظمة تحكم نشطة وسلبية لتنظيم عدد وتوزيع النيوترونات للحفاظ على حرجة المفاعل.المفاعلات النووية هي أجهزة تبدأ وتتحكم في تفاعلات الانشطار النووي المتسلسلة وتستخدم على نطاق واسع في الكهرباء التجارية والدفع البحري وتصنيع الأسلحة والبحوث.
<ص> إن الكفاءة العالية للتفاعلات النووية تأتي من كثافة الطاقة غير العادية التي تتمتع بها. وبالمقارنة بالوقود التقليدي، مثل الفحم، يطلق الوقود النووي طاقة أكبر بمئات الآلاف من المرات. وبفضل تطورات السوق والتكنولوجيا، تعمل العديد من البلدان باستمرار على استكشاف تصاميم أكثر أمانا وكفاءة للمفاعلات النووية، مما يمكّن الطاقة النووية من توفير طاقة مستقرة ومنخفضة الكربون وتصبح أحد الحلول لأزمة الطاقة العالمية.يتمتع اليورانيوم المنخفض التخصيب بكثافة طاقة تبلغ 120 ألف مرة كثافة طاقة الفحم، مما يدل على الإمكانات القوية للطاقة النووية كمصدر للطاقة.
يمكن استخدام الطاقة الحرارية التي تولدها نواة المفاعل النووي لتوليد الكهرباء، وكذلك للتدفئة وتحلية مياه البحر وإنتاج الهيدروجين.<ص> تستخدم محطات الطاقة النووية التجارية عادة سائل تبريد (عادة الماء) لامتصاص الحرارة تدريجيا من التفاعلات النووية، مما يحول الماء إلى بخار يحرك التوربينات لتوليد الكهرباء. وتضمن هذه العملية أن تظل الطاقة النووية مصدراً مهماً للكهرباء منخفضة الكربون في جميع أنحاء العالم، حتى مع النمو السريع للطاقة المتجددة اليوم.
<ص> ومع قيام الدول الكبرى بتعزيز تطوير الطاقة النووية بشكل نشط ومواجهة احتياجات التحول في مجال الطاقة، فإن مكانة الطاقة النووية قد ترتفع تدريجيا. ولكن هل يمكننا تعزيز الطاقة النووية وفي الوقت نفسه حل المشاكل المذكورة في المقال بشكل فعال؟بحلول عام 2025، سيكون هناك 417 مفاعلاً نووياً تجارياً قيد التشغيل في جميع أنحاء العالم، وهو ما يمثل 9% من إمدادات الكهرباء العالمية.