Die Kernspaltung ist ein fundamentaler Prozess, der die Grundlage für die Energiegewinnung in Atomkraftwerken bildet.
Ein Atomkraftwerk ist eine komplexe technische Anlage zur Stromerzeugung, die durch kontrollierte Kernspaltung Energie gewinnt. Im Reaktorkern werden Uranatome (Uran-235) durch Neutronenbeschuss gespalten, wobei eine kontrollierte Kettenreaktion entsteht. Bei diesem Prozess wird enorme Wärmeenergie freigesetzt, die genutzt wird, um Wasser zu erhitzen. Der entstehende Wasserdampf treibt dann Turbinen an, die über Generatoren elektrischen Strom erzeugen. Der Kernkraftwerk Wirkungsgrad liegt dabei bei etwa 33%.
Der Kernkraftwerk Aufbau besteht aus mehreren Sicherheitssystemen und Kühlkreisläufen. Im Zentrum steht der Reaktordruckbehälter mit den Brennelementen, umgeben von dicken Betonwänden als Strahlenschutz. Die Energieumwandlung erfolgt in mehreren Schritten: von Kernenergie zu Wärmeenergie, dann zu mechanischer Energie und schließlich zu elektrischer Energie. Die Vor- und Nachteile von Kernkraftwerken werden intensiv diskutiert. Zu den Vorteilen gehören die CO2-arme Stromerzeugung und die hohe Energieausbeute, während die Nachteile die Risiken eines Unfalls und die problematische Endlagerung des radioaktiven Abfalls umfassen. In Deutschland wurde der Ausstieg aus der Kernenergie beschlossen, was zur schrittweisen Abschaltung aller Atomkraftwerke führte. Die Kernfusion, bei der Atomkerne verschmelzen statt gespalten zu werden, gilt als mögliche Zukunftstechnologie der Energiegewinnung, befindet sich aber noch im Forschungsstadium.
