ประเภทของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์

ณ เดือนเมษายน 2552 มีโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 441 แห่งทั่วโลก ตามข้อมูลของสมาคมนิวเคลียร์โลก (WNA) สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมของสหรัฐรายงานว่าพลังงานประมาณ 20 เปอร์เซ็นต์ของสหรัฐมีต้นกำเนิดมาจากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์มากกว่า 100 แห่งของสหรัฐ ปัจจุบันสหรัฐอเมริกาใช้เครื่องปฏิกรณ์สองประเภท: เครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันและเครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือด การออกแบบใหม่ที่ใช้ในญี่ปุ่น ฝรั่งเศส และรัสเซีย คาดว่าจะกลายเป็นการออกแบบโรงงานหลักทั่วโลกในอีกสองทศวรรษข้างหน้า ตามรายงานของ WNA

WNA ระบุว่า เครื่องปฏิกรณ์แรงดันน้ำเป็นเครื่องปฏิกรณ์ที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบัน เครื่องปฏิกรณ์แรงดันประกอบด้วยแหล่งเชื้อเพลิงยูเรเนียมเสริมสมรรถนะที่ใช้เพื่อให้ความร้อนแก่น้ำที่มีแรงดันสูงซึ่งทำให้เกิดไอน้ำ ไอน้ำนี้ใช้หมุนกังหันที่ผลิตกระแสไฟฟ้าที่เก็บรวบรวมและใช้ในโครงข่ายไฟฟ้า เครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดันยังใช้น้ำเป็นอุปกรณ์ทำความเย็น มาตรการระบายความร้อนรองเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไป (ละลาย) รวมถึงการเติมโบรอนลงในระบบ

เครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือดคล้ายกับเครื่องปฏิกรณ์น้ำแรงดัน เครื่องปฏิกรณ์แบบน้ำเดือดมีการออกแบบที่ง่ายกว่าและราคาไม่แพง แต่การบำรุงรักษาที่จำเป็นจะช่วยประหยัดต้นทุนเบื้องต้นได้ WNA รายงาน ไอน้ำในเครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือดจะถูกฉายรังสี ดังนั้นการป้องกันทางรังสีจึงจำเป็นสำหรับกังหันไฟฟ้าและการบำรุงรักษาใดๆ ภายในเครื่องปฏิกรณ์ โชคดีที่กัมมันตภาพรังสีในน้ำมีอายุสั้น เครื่องปฏิกรณ์น้ำเดือดใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียมเสริมสมรรถนะ

เครื่องปฏิกรณ์นิวตรอนเร็วใช้พลูโทเนียมและยูเรเนียมเป็นเชื้อเพลิง เชื้อเพลิงธรรมชาติแทนเชื้อเพลิงเสริมสมรรถนะช่วยลดต้นทุนเชื้อเพลิงของโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ อย่างไรก็ตาม เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์แบบนิวตรอนเร็วมีราคาค่อนข้างแพงในการสร้าง ตาม WNA เครื่องปฏิกรณ์นิวตรอนเร็วได้รับพลังงานจากเชื้อเพลิงธรรมชาติถึง 60 เท่าเมื่อเทียบกับเครื่องปฏิกรณ์อื่นๆ จากโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ 441 แห่งทั่วโลก สี่แห่งเป็นโรงไฟฟ้านิวตรอนเร็ว WNA คาดว่าการออกแบบและการใช้งานโรงไฟฟ้านิวตรอนแบบเร็วจะเพิ่มขึ้นทั่วโลก