Daya nuklir
Pada tanggal 27 Juni 1954, Pembangkit Listrik Nuklir Obninsk di Uni Soviet menjadi pembangkit listrik nuklir pertama di dunia yang memproduksi listrik sebesar 5 kiloWatt.
Pada tahun 1954, Lewis Strauss, Direktur dari Komisi Energi Atom Amerika Serikat mengatakan bahwa produksi listrik pada masa depan "bisa sangat murah". Strauss merujuk pada fusi hidrogen-yang pada waktu itu secara rahasia dikembangkan menjadi bagian dari Proyek Sherwood-tapi perkataan dari Strauss diterjemahkan sebagai suatu janji bahwa fisi nuklir akan menjadi sumber energi yang sangat murah.
Di acara Konferensi Pertama Jenewa Perserikatan Bangsa-Bangsa pada tahun 1955, para insiyur dan peneliti bertemu untuk menyelidiki lebih lanjut teknologi nuklir ini. Tahun 1957 EURATOM diluncurkan di Komunitas Ekonomi Eropa (nantinya dikenal sebagai Uni Eropa). Pada tahun yang sama, Badan Energi Atom Internasional (IAEA) didirikan.
Pembangkit listrik tenaga nuklir komersial pertama di dunia, Calder Hall di Sellafield, Inggris, dibuka pada tahun 1956 dan menghasilkan listrik 50 MW (nantinya 200 MW). Sedangkan generator nuklir komersial pertama di dunia yang dioperasikan adalah Reaktor Shippingport, Pennsylvania, Amerika Serikat, dibuka Desember 1957.
Organisasi pertama di dunia yang mengembangkan energi nuklir adalah Angkatan Laut Amerika Serikat. Mereka menggunakan nuklir untuk menggerakkan kapal selam dan kapal induk. Kapal selam pertama bertenaga nuklir,, diluncurkan pertama kali bulan Desember 1954.. Beberapa kecelakaan nuklir telah dialami oleh beberapa kapal selam ini. Kapal selam Soviet K-19 mengalami kecelakaan reaktor tahun 1961 dan menyebabkan 8
kematian dan 30 orang lainnya terkena papara radiasi tinggi. Kapal selam Soviet K-27 juga mengalami kecelakaan reaktor tahun 1968 dan menyebabkan 9 kematian dan 83 lainnya terluka.
U.S. Army juga memulai program nuklir sejak tahun 1954. Pembangkit nuklir nuklir SM-1 di Fort Belvoir, Virginia, adalah reaktor pertama di AS yang menyuplai listrik di Amerika mulai bulan April 1957, sebelum Shippingport. SL-1 adalah percobaan reaktor nuklir Angkatan Darat AS di Laboratorium Nasional Idaho di Utara Idaho. Pembangkit nuklir ini akhirnya meledak dan mengalami kecelakaan nuklir bulan Januari 1961, yang membunuh 3 operatornya.
Pemasangan energi nuklir untuk elektrifikasi tumbuh sangat cepat, dari sebelumnya kurang dari 1 gigawatt (GW) pada tahun 1960 menjadi 100 GW di akhir 1970-an, dan 300 GW di akhir 1980-an. Sejak akhir 1980-an pertumbuhannya mulai melambat sampai akhirnya mencapai 366 GW tahun 2005. Lebih dari dua pertiga pembangkit nuklir yang direncanakan akan dibangun, akhirnya
dibatalkan setelah awal tahun 1970. Total ada 63 pembangkit yang dibatalkan di AS antara tahun 1975 dan 1980.
Selama tahun 1970-an dan 1980-an, biaya ekonomi naik (ditandai dengan banyaknya pembangunan baru) dan harga minyak mentah yang turun drastis membuat pembangkit nuklir tidak lagi menarik. Pertumbuhan energi listrik yang melambat dan adanya liberalisasi listrik juga menyebabkan kurangnya minat untuk membangun pembangkit baru.
Krisis minyak 1973 menyebabkan efek yang sangat drastis di beberapa negara, seperti Perancis dan Jepang, karena mereka mengandalkan minyak bumi sangat besar sebagai sumber bahan bakar pembangkit mereka (Perancis 39% dari total kebutuhan dan Jepang 73% dari total kebutuhan) sehingga mereka berinvestasi besar-besaran di nuklir. Saat ini, Perancis mengandalkan 80% kebutuhan listriknya dari nuklir dan Jepang mengandalkan 30% kebutuhan listriknya dari nuklir.
Beberapa oposisi lokal yang menolak energi nuklir mulai merebak di awal 1960-an, dan di akhir 1960-an beberapa anggota komunitas peneliti mulai memberikan perhatian mereka. Perhatian mereka mengarah ke kecelakaan nuklir, proliferasi nuklir, mahalnya pembangunan pembangkit nuklir, terorisme nuklir, dan limbah radioaktif. Awal tahun 1970-an, ada protes besar tentang pembangkit nuklir yang akan dibangun di
Wyhl, Jerman. Akhirnya proyek ini dibatalkan tahun 1975, dan aksi protes anti-nuklir di Wyhl ini menginspirasi banyak pihak oposisi lainnya di Eropa dan Amerika Utara.
Di pertengahan 1970-an, aktivitas anti nuklir menjadi daya tarik bagi para politisi lokal untuk mendapatkan simpati luas dai masyarakat, sehingga energi nuklir menjadi isu protes utama di kalangan publik.
Di Jerman Barat, antara Februari 1975 dan April 1979, ada 280000 orang dalam 7 demonstrasi berorasi di 7 lokasi nuklir. Beberapa lokasi itu juga dicoba untuk diduduki oleh mereka. Setelah adanya musibah Three Mile Island tahun 1979, 120000 orang melakukan demonstrasi menolak energi nuklir di Bonn. Bulan Mei 1979, ada sekitar 70000 orang, termasuk Gubernur California Jerry Brown, melakukan pawai menolak nuklir di Washington,
D.C. Grup anti nuklir lainnya kemudian tumbuh di setiap negara yang memiliki energi nuklir. Di beberapa negara, para pemrotes ini juga memasang iklan-iklan mengenai isu nuklir dan energi.
Tumbuhnya kesadaran mengenai keselamatan dan kesehatan, ditambah musibah nuklir di Three Mile Island tahun 1979 dan Bencana Chernobyl tahun 1986, memainkan peran penting dalam penyetopan pembangunan pembangkit listrik nuklir baru di banyak negara.
Tidak seperti insiden Three Mile Island, bencana di Chernobyl yang lebih besar pada tahun 1986 tidak membawa banyak pengaruh bagi perubahan regulasi di negara-negara barat. Hal ini terjadi karena insiden di Chernobyl menggunakan reaktor yang memang hanya didesain di Uni Soviet, yang pada dasarnya memiliki banyak masalah. Sampai sekarang, masih banyak reaktor zaman Uni Soviet yang masih dipakai, hanya saja
dengan banyak perubahan, misalnya dengan menggunakan uranium yang diperkaya lebih rendah, dan kontrol yang lebih ketat untuk menghindari adanya kecelakaan lain.
Sebuah organisasi internasional, Asosiasi Dunia untuk Operator Nuklir, didirikan tahun 1989 untuk meningkatkan keselamatan dan pengembangan profesional bagi fasilitas nuklir.
Seperti pembangkit listrik thermal lain pada umumnya, pembangkit listrik tenaga nuklir juga menggunakan uap yang dihasilkan reaksi fisi nuklir untuk menggerakkan turbin generator.
Ketika sebuah nukleus atom uranium-235 atau plutonium-239 menyerap neutron dalam jumlah besar, maka hasilnya adalah fisi dari atom. Fisi menyebabkan atom terbelah menjadi 2 bagian atau lebih yang lebih kecil dengan energi kinetik dan juga melepaskan radiasi sinar gamma dan neutron bebas. Sebagian neutron lainnya diserap oleh atom lainnya dan membuat fisi lainnya, yang melepaskan lebih banyak neutron, dan seterusnya.
Reaksi rantai nuklir ini dapat dikontrol dengan menggunakan racun neutron dan moderator neutron, sehingga neutron yang bisa menyebabkan fisi ini jumlahnya bisa diubah-ubah. Reaktor nuklir memiliki sistem manual dan otomotis yang dapat menghentikan reaksi fisi dengan segera jika terdeteksi adanya kondisi yang tidak aman.
Ada banyak macam desain reaktor yang berbeda, menggunakan bahan bakar yang berbeda, sistem pendinginan yang berbeda designs, serta sistem kontrol yang berbeda pula, semuanya diatur sesuai dengan kebutuhan spesifik. Reaktor-reaktor di kapal selam bertenaga nuklir misalnya, membutuhkan uranium yang diperkaya dengan tinggi sebagai bahan bakar. Pemilihan bahan bakar ini dapat meningkatkan kekuatan reaktor dan
memperpanjang usia pemakaian, tetapi biayanya lebih mahal dan kemungkinan adanya kebocoran nuklir juga lebih tinggi.
Desain-desain terbaru untuk pembangkit nuklir, seperti contohnya Reaktor Generasi 4, sekarang terus menjadi subjek penelitian, dan mungkin akan betul-betul digunakan pada masa depan. Desain-desain ini terus diusahakan agar membuat reaksi fisi nuklir semakin bersih, aman, dan semakin kecil kemungkinan munculnya kebocoran nuklir, atau malah dikembangkan ke senjata