Es gibt zwei Arten von Kernenergie: Kernspaltung und Fusion. Eine Spaltung tritt auf, wenn ein einzelnes Atom gespalten wird, wodurch ein Energie- und Teilchenstoß freigesetzt wird. Fusion tritt auf, wenn sich zwei Atome zu einem oder mehreren neuen Atomen verbinden. Kernspaltung treibt moderne Kernreaktoren an, während Fusion die Sonne antreibt.
Die Kernspaltung wurde während des Zweiten Weltkriegs entwickelt, um zunächst verheerende Waffen anzutreiben. Wenn die Reaktion jedoch sorgfältig kontrolliert wird, kann die Energie genutzt und zerstörungsfrei genutzt werden. Die meisten Kernspaltungsreaktoren verwenden Uran, aber es gibt alternative Konstruktionen, die Plutonium oder Thorium verwenden. Diese Reaktoren verwenden Spaltung, um Wärme, kochendes Wasser und den daraus resultierenden Dampf zu erzeugen, um elektrische Turbinen anzutreiben.
Die Kernfusion ist eine viel schwieriger zu nutzende Reaktion. Die unkontrollierte Kernfusion wurde 1951 erreicht und zur Entwicklung thermonuklearer Bomben verwendet, aber eine kontrollierte Reaktion zum Zwecke der Stromerzeugung ist schwer aufrechtzuerhalten. Die bei einer Fusionsreaktion auftretenden Temperaturen erschweren die Eindämmung, und die richtige Brennstoffbalance ist erforderlich, um die Fusion lange genug aufrechtzuerhalten, um ihre Energie zu nutzen.
Während sowohl Kernspaltung als auch Kernfusion zur Entwicklung von Waffen verwendet wurden, ist Kernfusion eine viel sicherere Technologie als Kernspaltung. Eine einmal begonnene Spaltungsreaktion muss sorgfältig aufrechterhalten werden, um eine außer Kontrolle geratene Kaskade zu verhindern, in der immer mehr Atome spalten und zu viel Energie freisetzen. Fusion hingegen erfordert ein sorgfältiges Gleichgewicht der Bedingungen, und wenn sich diese Bedingungen ändern, schaltet sich die Reaktion von selbst ab.
