Միջուկային ճեղքում. Միջուկի ճեղքումը այն պրոցեսն է, որի ընթացքում ծանր ատոմի միջուկը, օրինակ՝ ուրանը կամ պլուտոնիումը, ռմբակոծվում է նեյտրոնի միջոցով, որի հետեւանքով այն բաժանվում է ավելի փոքր միջուկների, ինչպես նաեւ արձակում է լրացուցիչ նեյտրոններ եւ մեծ քանակությամբ էներգիա՝ ջերմության տեսքով։

Ռեակցիայի կառավարում. Ֆիսկալ պրոցեսը վերահսկելու համար օգտագործվում է ռեակցիայի կառավարման համակարգ։ Սովորաբար նեյտրոնային կլանող նյութերը, օրինակ՝ գրաֆիտը կամ բորոնը, տեղադրվում են ռեակտորի շուրջը, որպեսզի կարգավորեն նեյտրոնների քանակը եւ շղթայական ռեակցիան պահեն վերահսկվող մակարդակում։

Ջերմոցային սերունդ. Ճեղքման ժամանակ ջերմության տեսքով դուրս թողնված էներգիան օգտագործվում է ջուրը տաքացնելու եւ գոլորշի ստանալու համար : Այս գոլորշին ուղղված է տուրբինային, որը միացված է գեներատորին : Երբ գոլորշին հրում է տուրբինային սայրերը, այն պտտեցնում է գեներատորը՝ առաջացնելով էլեկտրականություն։

Զովացուցիչ. Միջուկային ռեակտորները պետք է սառեցվեն գերտաքացումը կանխելու համար : Սովորաբար ջուրն օգտագործվում է որպես սառեցնող միջոց։ Այն կլանում է ճեղքի ռեակցիայի արդյունքում առաջացած ջերմությունը եւ այս ջերմությունը էվակուացնում է սառեցման համակարգի միջոցով։

Անվտանգություն. Միջուկային էլեկտրակայանքները զինված են բազմաթիվ անվտանգության համակարգերով' վթարների կանխման եւ պատահարի դեպքում ռիսկերը նվազագույնի հասցնելու նպատակով : Սա ներառում է արտակարգ իրավիճակների սառեցման համակարգեր, արգելափակման համակարգեր, որոնք կարող են պարունակել ճառագայթում արտանետման դեպքում, եւ ռադիոակտիվ թափոնների կառավարման ընթացակարգեր :

Թափոնների կառավարում. Միջուկային էներգիայի կարեւոր ուղղություններից է ճեղքման պրոցեսի արդյունքում առաջացած ռադիոակտիվ թափոնների կառավարումը։ Այս թափոնները պետք է ապահով պահվեն չափազանց երկար ժամանակ, որպեսզի նվազագույնի հասցնեն շրջակա միջավայրի եւ հանրային առողջության համար վտանգները :

Ամփոփելով՝ միջուկային էներգիան արտադրվում է միջուկային ճեղքման պրոցեսի արդյունքում, որը էներգիան արձակում է ջերմության տեսքով : Այնուհետեւ այս ջերմությունը վերածվում է էլեկտրականության գոլորշու արտադրման համակարգի եւ տուրբինների միջոցով։

Միջուկային ռեակտոր.
Միջուկային ռեակտորը այն բույսի սիրտն է, որտեղ տեղի են ունենում միջուկային ճեղքման ռեակցիաներ։ Այն պարունակում է միջուկային վառելիք, օրինակ՝ հարստացված ուրան կամ պլուտոնիում, ինչպես նաեւ միջուկային ռեակցիաների կարգավորման համար մոդերատորներ եւ ռեակտորների վերահսկողություն։

Գոլորշու գեներատոր.
Գոլորշու գեներատորը պատասխանատու է ռեակտորի արտադրած ջերմությունը գոլորշու վերածելու համար : Այն բաղկացած է մի քանի խողովակներից, որոնց միջով ռեակտորի կողմից տաքացվող ջուրը պտտվում է : Այս ջուրը փոխակերպվում է բարձր ճնշման գոլորշու, որը կուղղվի դեպի տուրբին :

Steam Turbine.
Գոլորշու տուրբինը միացված է գոլորշու գեներատորին : Երբ գոլորշու գեներատորի արտադրած բարձր ճնշման գոլորշին մտնում է տուրբին, այն պտտվում է տուրբինային սայրերի մեջ : Այս պտույտը գոլորշու ջերմային էներգիան վերածում է մեխանիկական էներգիայի։

Գեներատոր.
Գեներատորը միացված է տուրբինին եւ տուրբինի պտույտի արդյունքում ստացված մեխանիկական էներգիան փոխակերպում է էլեկտրական էներգիայի : Այն աշխատում է էլեկտրամագնիսական ինդուկցիայի սկզբունքի համաձայն :

Զովացման համակարգ.
Միջուկային էլեկտրակայանները օժտված են սառեցման համակարգերով, որպեսզի հեռացնեն ռեակտորի արտադրած ջերմությունը : Սա կարող է ներառել սառեցնող աշտարակներ, սառեցնող ջրային շրջաններ, ջերմափոխանակման համակարգեր եւ այլն :

Անվտանգության համակարգեր.
Միջուկային էլեկտրակայանքները զինված են բազմաթիվ անվտանգության համակարգերով' վթարների կանխման եւ պատահարի դեպքում ռիսկերը նվազագույնի հասցնելու նպատակով : Սա ներառում է ռեակտորների վերահսկման համակարգեր, արտակարգ իրավիճակների սառեցման համակարգեր, արգելափակման համակարգեր, որոնք կարող են պարունակել ճառագայթում արտանետման դեպքում, եւ էլեկտրական պահեստային համակարգեր :

Վերահսկողության եւ հսկողության համակարգ.
Միջուկային էլեկտրակայանները համալրված են բարդ հսկման եւ մոնիթորինգի համակարգերով, որոնք անընդհատ հետեւում են ռեակտորի աշխատանքի կատարմանը, ճառագայթման մակարդակին, անվտանգության պայմաններին եւ այլն :

Միջուկային թափոնների պահեստավորում.
Միջուկային էլեկտրակայանները պետք է տնօրինեն միջուկային ճեղքման գործընթացի արդյունքում առաջացած ռադիոակտիվ թափոնները : Դրա համար համապատասխան շինություններում ռադիոակտիվ թափոնների անվտանգ եւ ապահով պահպանումն է։

Ճնշված ջրային ռեակտորներ (ՊՎՌ)՝
Ճնշված ջրային ռեակտորները ամենատարածված ռեակտորներն են, որոնք օգտագործվում են միջուկային էլեկտրակայաններում ամբողջ աշխարհում։ Նրանք օգտագործում են ճնշված ջուրը որպես սառեցնող եւ չափավորող միջոց։ Առաջնային շրջանի ներսում գտնվող ռեակտորի կողմից տաքացվող ջուրը պահվում է բարձր ճնշման տակ, որպեսզի այն չտաքացնել : Այնուհետեւ այս ջերմությունը տեղափոխում են երկրորդական շրջան՝ ջերմափոխանակիչով գոլորշի արտադրելու համար, որը վարում է էլեկտրականություն արտադրող գեներատորի հետ միացված տուրբինը։

Եռացող ջրի ռեակտորներ (BWR)՝
Եռացող ջրի ռեակտորները նման են ճնշված ջրային ռեակտորներին, սակայն այս դեպքում ռեակտորի ներսում գտնվող ջուրը թույլատրվում է եռացնել առաջնային շրջանում : Արտադրվող գոլորշին ուղղակիորեն օգտագործվում է տուրբինը շրջելու համար, առանց երկրորդային շրջանի կարիքի : Այս ռեակտորները սովորաբար օգտագործվում են միջուկային էլեկտրակայաններում, որոնք նախագծվել են General Electric-ի կողմից։

Ծանր ջրային ռեակտորներ (CANDU)՝
Ծանր ջրային ռեակտորները, որոնք հայտնի են նաեւ որպես Կանադայի Deuterium Uranium (CANDU) ռեակտորներ, օգտագործում են ծանր ջուր (պարունակում են ջրածնի դեյտերիում) որպես մոդերատոր եւ թեթեւ ջուր որպես սառեցման գործակից : Հիմնականում օգտագործվում են Կանադայում եւ որոշ այլ երկրներում։ Այս ռեակտորները կարող են օգտագործել բնական ուրանը որպես վառելիք, դարձնելով դրանք ճկուն վառելիքի մատակարարման տեսանկյունից :

Արագ նեյտրոնային ռեակտորներ (FNR) :
Արագ նեյտրոնային ռեակտորները օգտագործում են ոչ թե ջերմային նեյտրոններ, այլ արագ նեյտրոններ, որպեսզի միջուկային վառելիքի մեջ ճեղքման ռեակցիաներ առաջացնեն։ Նրանք կարող են օգտագործել տարբեր տեսակի վառելիք, այդ թվում՝ ուրան եւ պլուտոնիում։ Արագ ռեակտորները ունեն ավելի շատ վառելիք արտադրելու պոտենցիալ, քան սպառում են, ինչը գրավիչ է դարձնում էներգիայի երկարատեւ արտադրության եւ միջուկային թափոնների կառավարման համար։

Մոլտեն աղի ռեակտորներ (MSR)՝
Մոլտեն աղի ռեակտորները նոր տեխնոլոգիա են, որն օգտագործում է ձուլված աղերը որպես վառելիք եւ որպես սառեցման միջոց : Դրանք անվտանգության եւ արդյունավետության հնարավոր օգուտներ են բերում, ինչպես նաեւ ավելի բարձր խտությունների դեպքում միջուկային վառելիք օգտագործելու կարողություն, ինչը կարող է նվազեցնել արտադրվող միջուկային թափոնների քանակը։