ydinvoimaa

Ydinvoima tarkoittaa sähkön tuotantoa ydinreaktoreissa, joissa fissio vapauttaa lämpöenergiaa. Ydinpolttoaineena käytetään useimmiten uraani-235:ta polttoainesauvoissa. Lämpö johdetaan jäähdytysnesteeseen, joka kiehuttaa höyryä ja pyörittää turbiinia sekä generaattoria. Reaktoriin kuuluvat moderaattori (yleensä kevyt vesi), säätöruuveja reaktion hallintaan sekä useita turvallisuus- ja suojarakenteita, kuten säiliöitä ja valvontajärjestelmiä.

Yleisin kaupallinen reaktorityyppi on kevytvesireaktori (LWR), johon kuuluvat paineveden reaktori (PWR) ja kiehuvavesireaktori (BWR). Muita suunnitteluita ovat venäläiset VVER-tyyppiset sekä kanadalaiset CANDU-tyyppiset, joissa käytetään raskasta vettä. Tutkitaan myös pienmodulaarisia reaktoreita (SMR) ja kehittyneempiä ratkaisuja, kuten nopeita reaktoreita.

Ydinvoima tarjoaa suurta energiatiheyttä ja suhteellisen alhaiset päästöt sähkön tuotannossa operatiivisessa vaiheessa, mikä tekee siitä tärkeän osa monien maiden ilmastopolitiikkaa. Haasteina ovat radioaktiiviset jätteet, pitkäaikaiset loppusijoitusratkaisut sekä riskit onnettomuuksille, joiden vaikutukset voivat olla laajoja. Turvallisuus perustuu monimutkaisiin järjestelmiin, sääntelyyn sekä kansainväliseen valvontaan.

Historian mittaan ydinvoiman kaupallinen kehitys on edennyt 1950-luvulta lähtien; nykyisin ydinvoima muodostaa merkittävän osan sähköntuotannosta useissa maissa. Tulevaisuuden tutkimus keskittyy pienmodulaarisiin reaktoreihin, turvallisuuteen ja jätteiden loppusijoitusvaihtoehtoihin. Suomessa ydinjätteen loppusijoitus on tutkimus Onkalo-hankkeessa Olkiluodossa.