พลังงานนิวเคลียร์คือพลังงานที่ผลิตขึ้นโดยใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่ควบคุมได้ หลายประเทศใช้โรงไฟฟ้าพลังงานนิวเคลียร์เพื่อผลิตกระแสไฟฟ้าสำหรับการใช้ทั้งพลเรือนและทหารและบางประเทศยังใช้พลังงานประเภทนี้เพื่อใช้งานบางส่วนของกองเรือของพวกเขาโดยเฉพาะเรือดำน้ำ บางคนชอบการขยายโรงไฟฟ้านิวเคลียร์เพราะพลังงานรูปแบบนี้ถือว่าสะอาดกว่าเชื้อเพลิงฟอสซิลเช่นถ่านหินแม้ว่าพวกเขาจะมาพร้อมกับปัญหาหลายประการที่ต้องแก้ไขรวมถึงการกำจัดของเสียจากสารกัมมันตรังสีอย่างปลอดภัย
กระบวนการผลิตพลังงานนิวเคลียร์เริ่มต้นจากการขุดและแปรรูปยูเรเนียมและองค์ประกอบกัมมันตรังสีอื่น ๆ องค์ประกอบเหล่านี้ใช้สำหรับป้อนเครื่องปฏิกรณ์ของโรงไฟฟ้าสร้างปฏิกิริยาที่เรียกว่าฟิชชันซึ่งสร้างความร้อนสูงทำให้น้ำในโรงงานเปลี่ยนเป็นไอน้ำ พลังไอน้ำขับเคลื่อนกังหันไอน้ำซึ่งผลิตกระแสไฟฟ้าและป้อนกระแสไฟฟ้าเข้าสู่ระบบสายส่งไฟฟ้า
เมื่อพลังงานนิวเคลียร์ถูกนำมาใช้เพื่อให้พลังงานบางอย่างเช่นเรือดำน้ำเครื่องปฏิกรณ์จะทำงานเครื่องยนต์โดยที่ไอน้ำจะให้กำลังแก่เครื่องยนต์โดยตรง ในทั้งสองกรณีเครื่องปฏิกรณ์จำเป็นต้องมีการดูแลอย่างระมัดระวังเนื่องจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ที่ต้องหลบหนีจะต้องหยุดโดยเร็วที่สุดเพื่อป้องกันปัญหาร้ายแรง โรงไฟฟ้านิวเคลียร์หลายแห่งมีระบบอัตโนมัติที่กว้างขวางซึ่งช่วยในการระบุปัญหาที่อาจเกิดขึ้นและระบบเหล่านี้ยังสามารถเปลี่ยนเส้นทางไฟฟ้าปิดส่วนต่าง ๆ ของโรงงานและทำงานอื่น ๆ ที่ทำให้โรงงานปลอดภัยและสะอาดยิ่งขึ้น
ข้อดีอย่างหนึ่งของพลังงานนิวเคลียร์คือมันไม่ได้ผลิตก๊าซเรือนกระจก อย่างไรก็ตามมันสร้างของเสียอันตราย เชื้อเพลิงนิวเคลียร์ที่ใช้แล้วมีกัมมันตภาพรังสีและเป็นอันตรายอย่างยิ่งโดยต้องการโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญเพื่อความปลอดภัยของโรงไฟฟ้าและการจัดการเชื้อเพลิง น่าเสียดายที่บางประเทศไม่มีมาตรการเพียงพอในการจัดการเชื้อเพลิงที่ใช้แล้วและไม่ใช่เรื่องแปลกที่จะเห็น "การแก้ปัญหาชั่วคราว" สำหรับการจัดเก็บวัสดุนิวเคลียร์ซึ่งใช้มานานหลายทศวรรษ
กระบวนการทำเหมืองและการกลั่นองค์ประกอบกัมมันตรังสีที่จำเป็นที่ใช้ในโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ก็ไม่สะอาดมากและองค์ประกอบเหล่านี้ต้องการการขนส่งที่ปลอดภัยซึ่งสามารถเพิ่มค่าใช้จ่ายของพลังงานประเภทนี้อย่างมีนัยสำคัญ หลายประเทศได้ทำการประกาศพักชำระหนี้เกี่ยวกับการพัฒนาพลังงานนิวเคลียร์จนกว่าจะมีการแก้ไขปัญหาเหล่านี้
