Maghasadás : A maghasadás az a folyamat, amelyben egy nehéz atom, például urán vagy plutónium magját neutron bombázza, ami kisebb magokra oszlik, valamint további neutronokat és nagy mennyiségű energiát szabadít fel hő formájában.

Reakciószabályozás : A hasadási folyamat ellenőrzése érdekében reakciószabályozó rendszert használnak. Általában neutronelnyelő anyagokat, például grafitot vagy bórt helyeznek a reaktor körül, hogy szabályozzák a neutronok számát és szabályozott szinten tartsák a láncreakciót.

Hőtermelés : A hasadás során hő formájában felszabaduló energiát víz melegítésére és gőz előállítására használják. Ez a gőz egy turbinára irányul, amely egy generátorhoz van csatlakoztatva. Amikor a gőz megnyomja a turbinalapátokat, megforgatja a generátort, villamos energiát termelve.

Hűtés : Az atomreaktorokat hűteni kell a túlmelegedés megelőzése érdekében. Általában vizet használnak hűtőszerként. Elnyeli a hasadási reakció során keletkező hőt, és ezt a hőt egy hűtőrendszeren keresztül üríti ki.

Biztonság : Az atomerőművek több biztonsági rendszerrel vannak felszerelve a balesetek megelőzése és a kockázatok minimalizálása érdekében incidens esetén. Ez magában foglalja a vészhűtő rendszereket, a szivárgás esetén a sugárzást visszatartó elszigetelő rendszereket és a radioaktív hulladékok kezelésére szolgáló eljárásokat.

Hulladékgazdálkodás : Az atomenergia fontos szempontja a hasadási folyamat során keletkező radioaktív hulladék kezelése. Ezt a hulladékot rendkívül hosszú ideig biztonságosan kell tárolni a környezeti és közegészségügyi kockázatok minimalizálása érdekében.

Összefoglalva, az atomenergiát a maghasadás folyamata során állítják elő, amely hő formájában energiát szabadít fel. Ezt a hőt ezután gőzfejlesztő rendszeren és turbinákon keresztül villamos energiává alakítják.

Atomreaktor :
Az atomreaktor az erőmű szíve, ahol a maghasadási reakciók zajlanak. Nukleáris üzemanyagot, például dúsított uránt vagy plutóniumot, valamint moderátorokat és reaktorvezérlőket tartalmaz a nukleáris reakciók szabályozására.

Gőzgenerátor :
A gőzfejlesztő felelős a reaktor által termelt hő gőzzé alakításáért. Több csőből áll, amelyeken keresztül a reaktor által melegített víz kering. Ez a víz nagynyomású gőzzé alakul át, amelyet a turbinára irányítanak.

Gőzturbina :
A gőzturbina csatlakozik a gőzfejlesztőhöz. Amikor a gőzfejlesztő által termelt nagynyomású gőz belép a turbinába, forgatja a turbinalapátokat. Ez a forgás átalakítja a gőz hőenergiáját mechanikai energiává.

Generátor :
A generátor csatlakozik a turbinához, és a turbina forgása által termelt mechanikai energiát elektromos energiává alakítja. Az elektromágneses indukció elvének megfelelően működik.

Hűtőrendszer :
Az atomerőművek hűtőrendszerekkel vannak felszerelve a reaktor által termelt hő eltávolítására. Ez magában foglalhatja a hűtőtornyokat, a hűtővíz-köröket, a hőcserélő rendszereket és így tovább.

Biztonsági rendszerek :
Az atomerőművek több biztonsági rendszerrel vannak felszerelve a balesetek megelőzése és a kockázatok minimalizálása érdekében incidens esetén. Ez magában foglalja a reaktorvezérlő rendszereket, a vészhűtő rendszereket, a szivárgás esetén a sugárzást visszatartó elszigetelő rendszereket és az elektromos tartalék rendszereket.

Ellenőrző és felügyeleti rendszer :
Az atomerőművek kifinomult ellenőrző és megfigyelő rendszerekkel vannak felszerelve, amelyek folyamatosan figyelemmel kísérik a reaktor teljesítményét, sugárzási szintjét, biztonsági feltételeit stb.

Nukleáris hulladék tárolása :
Az atomerőműveknek kezelniük kell az atommaghasadási folyamat során keletkező radioaktív hulladékot. Ez magában foglalja a radioaktív hulladék megfelelő létesítményekben történő biztonságos tárolását.

Nyomottvizes reaktorok (PWR) :
A nyomottvizes reaktorok a leggyakoribb reaktortípusok, amelyeket az atomerőművekben használnak szerte a világon. Hűtő- és moderálószerként nyomás alatt álló vizet használnak. A reaktor által a primer körben melegített vizet nagy nyomáson tartják, hogy megakadályozzák annak forrását. Ezt a hőt ezután egy hőcserélőn keresztül továbbítják egy másodlagos áramkörbe, hogy gőzt állítsanak elő, amely egy villamos energiát előállító generátorhoz csatlakoztatott turbinát hajt.

Forrásban lévő vizes reaktorok (BWR) :
A forrásban lévő vizes reaktorok hasonlóak a nyomottvizes reaktorokhoz, de ebben az esetben a reaktor belsejében lévő vizet hagyjuk forrni az elsődleges körben. A keletkező gőzt közvetlenül a turbina forgatására használják, másodlagos áramkör nélkül. Ezeket a reaktorokat általában a General Electric által tervezett atomerőművekben használják.

Nehézvizes reaktorok (CANDU) :
A nehézvizes reaktorok, más néven Kanada deutérium-urán (CANDU) reaktorok, nehézvizet (hidrogén-deutériumot tartalmazó) moderátorként és könnyű vizet használnak hűtőközegként. Ezeket elsősorban Kanadában és néhány más országban használják. Ezek a reaktorok természetes uránt használhatnak üzemanyagként, ami rugalmassá teszi őket az üzemanyag-ellátás szempontjából.

Gyorsneutronos reaktorok (FNR) :
A gyorsneutronos reaktorok termikus neutronok helyett gyors neutronokat használnak, hogy hasadási reakciókat okozzanak a nukleáris üzemanyagban. Különböző típusú üzemanyagokat használhatnak, beleértve az uránt és a plutóniumot. A gyorsreaktorok több üzemanyagot termelhetnek, mint amennyit fogyasztanak, ami vonzóvá teszi őket a hosszú távú energiatermelés és a nukleáris hulladék kezelése szempontjából.

Olvadt sóreaktorok (MSR) :
Az olvadt sóreaktorok egy feltörekvő technológia, amely olvadt sókat használ üzemanyagként és hűtőközegként. Potenciális biztonsági és hatékonysági előnyöket kínálnak, valamint lehetővé teszik a nukleáris üzemanyagok nagyobb koncentrációban történő felhasználását, ami csökkentheti a keletkező nukleáris hulladék mennyiségét.