Nükleer santral (NPP) veya atom santrali (APS), ısı kaynağının nükleer reaktör olduğu termik santraldir. Termik santrallerde tipik olduğu gibi, ısı, elektrik üreten jeneratöre bağlı buhar türbinini çalıştıran buhar üretmek için kullanılır. Eylül 2023 itibarıyla Uluslararası Atom Enerjisi Kurumu, dünya çapında 32 ülkede faaliyette olan 410 nükleer santral ve inşa halinde olan 57 nükleer santral olduğunu bildirdi.
Toryum; sembolü Th, atom numarası 90 olan zayıf radyoaktivite gösteren, metalik, kimyasal bir elementtir. Toryum havaya maruz kaldığında kararır ve toryum dioksit oluşturur; orta derecede yumuşak, işlenebilir ve yüksek bir erime noktasına sahiptir. Toryum, kimyasına +4 oksidasyon durumunun hakim olduğu elektropozitif bir aktinittir; oldukça reaktiftir ve ince bir şekilde bölündüğünde havada tutuşabilir.
Nükleer reaktör, zincirleme çekirdek tepkimesinin başlatılıp sürekli ve denetimli bir biçimde sürdürüldüğü aygıtlardır. Nükleer reaktörler bazen nükleer enerjiyi başka bir tür enerjiye çevrilen santraller olarak kullanılırlar.
Metzamor Nükleer Santrali, Ermenistan'ın Türkiye sınırına 16 km uzaklıkta yer alan Metzamor şehrinde bulunan nükleer santral. Santralde biri işlevsel olmak üzere 2 adet 408 MW güce sahip VVER-440/230 tipi reaktör bulunmaktadır. Santral Ermenistan'ın başkenti Erivan'a 32 km, Kars'a 100 km, Iğdır'a ise 30 km uzaklıktadır. 2018 verilerine göre santral ülkenin enerji ihtiyacının %27'sini karşılamaktadır.
Akkuyu Nükleer Güç Santrali, Türkiye'nin yapımı devam eden ilk nükleer enerji santralidir. İdari olarak Mersin ilinin Gülnar ilçesine bağlı, en yakın yerleşim merkezi Büyükeceli beldesi olan sahada inşa edilmektedir. 27 Nisan 2023'te yakıt çubukları getirilmiş ve yapı nükleer tesis olarak anılmaya başlanmıştır. İlk reaktördeki elektriğin 2025 dolaylarında üretilmesi beklenmektedir.
Toshiba Corporation Japonca: 株式会社東芝, çokuluslu bir Japon üretim şirketidir. Genel merkezi Tokyo, Japonya olan şirket tüketici ürünleri elektronik cihazlar ve parçaları konusunda Dünyanın sayılı markalarından biridir.
Erimiş tuz reaktörü veya Eriyik tuz reaktörü (MSR), baş nükleer reaktör soğutucusu ve yakıtının erimiş tuz olan IV. nesil nükleer reaktördür. MSR'ler daha yüksek bir termodinamik verimlilik için su soğutmalı reaktörlere göre daha yüksek sıcaklıklarda çalışabilmektedirler. Yüksek sıcaklıklarda çalışabildikleri için bu tip nükleer reaktörlerin ısıl verimi günümüzdeki nükleer reaktörlere göre oldukça yüksektir. Ayrıca şu anki nükleer reaktörler 150 ATM ve üzeri basınçta çalışırken, erimiş tuz reaktörleri atmosferik basınçta çalışırlar, bu da çok daha güvenli ve küçük olmalarını sağlar.
IV. Nesil III. Nesil reaktörlerin halefi olarak tasarlanan nükleer reaktör tasarımlarıdır. Birinci nesil sistemlerin çoğu kullanımdan kaldırıldığı için dünya çapında faaliyette olan reaktörlerin çoğu ikinci ve 3 nesil sistemlerdir. Generation IV International Forum, IV. nesil reaktörlerin gelişimini koordine eden uluslararası bir organizasyondur. V. Nesil reaktörler tamamen teoriktir ve henüz uygulanabilir olarak görülmemektedir.
Sıvı florür toryum reaktörü, bir tür erimiş tuz reaktörüdür. LFTR, yakıt için florür esaslı, erimiş, sıvı tuzlu toryum yakıt çevrimini kullanır.
Hanul Nükleer Enerji Santrali, Güney Kore'nin Kuzey Gyeongsang iline bağlı Uljin ilçesinde bulunan bir nükleer enerji santralidir. Santral, soğutma suyunu aldığı Japon Denizi'nin kıyısında yer almakta olup Korea Hydro & Nuclear Power tarafından işletilmektedir ve güç bakımından Güney Kore'nin ikinci büyük ve dünyanın dördüncü büyük nükleer santralidir.
Nükleer santraller şu anda 30 ülkede faaliyet gösteriyor. Çoğu Avrupa, Kuzey Amerika, Doğu Asya ve Güney Asya'dadır. Amerika Birleşik Devletleri en büyük nükleer enerji üreticisi iken, Fransa nükleer enerji ile en fazla elektrik üreten ülkedir. Fransa, enerji güvenliğine dayalı mevcut bir politika nedeniyle elektriğinin yaklaşık %75'ini nükleer enerjiden elde etmektedir. Politikada yapılan bir değişikliğe göre ülke, 2035 yılına kadar bu oranı %50'ye düşürmek zorunda. 2012'de küresel nükleer elektrik üretimi 1999'dan bu yana en düşük seviyesindeydi.
Shippingport Atom Enerjisi Santrali dünyanın yalnızca barış zamanı kullanımlarına ayrılmış ilk tam ölçekli atom elektrik santraliydi. Amerika Birleşik Devletleri, Pensilvanya, Beaver County'deki Ohio Nehri üzerindeki günümüz Beaver Valley Nükleer Üretim İstasyonunun yakınında, yaklaşık 40 km (40 km) uzaklıkta bulunmaktaydı.
Taishan Nükleer Enerji Santrali, Çin'in Guangdong eyaletine bağlı Taishan kentinde bulunan bir nükleer enerji santralidir. Santral, China Guangdong Nuclear Power Group (CGNPC) ile Électricité de France (EDF) arasında bir ortak girişim olan Guangdong Taishan Nuclear Power Joint Venture Company Limited (TNPC) tarafından işletilmektedir. Aynı zamanda EPR reaktöre sahip ilk nükleer santraldir.
Daya Bay Nükleer Santrali, Shenzhen, Guangdong, Çin'in doğu ucunda, Longgang Bölgesi'ndeki Daya Körfezi'nde bulunan bir Nükleer enerji santralidir ve Hong Kong'un kuzey doğusundadır. Daya Bay, sırasıyla 1993 ve 1994'te ticari işletmeye başlayan Framatome ANP French 900 MWe üç soğutma döngüsü tasarımına (M310) dayanan iki 944 MWe PWR nükleer reaktörüne sahiptir.
Krško Nükleer Santrali Slovenya'nın Krško Belediyesine bağlı Vrbina ilçesinde bulunmaktadır. Santral 2 Ekim 1981'de elektrik şebekesine bağlandı ve 15 Ocak 1983'te ticari olarak işletmeye açıldı. O zamanlar Yugoslavya'nın bir parçası olan Slovenya ve Hırvatistan'ın ortak girişimi olarak inşa edildi.
Toryum bazlı nükleer enerji üretimi, verimli öncül element toryumdan üretilen izotop uranyum-233'ün nükleer bölünmesiyle beslenir. Bir toryum yakıt çevrimi, toryum bolluğu, üstün fiziksel ve nükleer yakıt özellikleri ve azaltılmış nükleer atık üretimi dahiluranyum yakıt çevrimine göre çeşitli potansiyel avantajlar sunabilir. Toryum yakıtının bir avantajı, düşük silahlanma potansiyelidir; büyük ölçüde toryum reaktörlerinde tüketilen uranyum-233/ 232 ve plütonyum-238 izotoplarını silah haline getirmek zordur.
Toryum kaynakları, düşük karbonlu enerji için potansiyel bir kaynaktır. Toryumun çeşitli reaktör tasarımlarında bir nükleer yakıt işlevi gördüğü kanıtlanmıştır. Yerkabuğunda uranyumdan daha fazla miktarda bulunur. Toryum kaynakları, uranyum örneğinde olduğu gibi daha yüksek bir güvenle tahmin edilmedi ve değerlendirilmedi. Şu anda sınırlı keşifler ve tarihsel verilere dayalı olarak dünya çapında yaklaşık 6 milyon ton toryum tahmin edilmektedir.
2023 itibarıyla, Finlandiya'da çalışır durumda olan hepsi Baltık Denizi kıyılarında bulunan iki santralde bulunan beş nükleer reaktörü bulunmaktadır. Nükleer enerji, 2020'de ülkenin elektrik üretiminin yaklaşık %34'ünü sağladı. Finlandiya'daki ilk araştırma nükleer reaktörü 1962'de, ilk ticari reaktör ise 1977'de işletmeye alındı. Beşinci reaktör Nisan 2023'te faaliyete geçti.
Japonya'da nükleer enerji, Japonya'da nükleer enerjinin tüm yönlerini ifade eder.
Hmelnitski Nükleer Santrali, Ukrayna'nın Netişın kentinde yer alan ve Energoatom tarafından işletilen bir nükleer enerji santralidir. Santralde iki adet 1000 MW gücünde VVER-1000 tipi reaktör faaliyet göstermektedir. Ayrıca iki adet AP1000 reaktörün inşası sürmektedir.