原子力発電
アメリカ合衆国は最も多くの量の原子力発電を行っており、原子力発電によってアメリカ国内の総電力の19.4%(2013年)を賄っている。2012年8月に使用済み核燃料の最終処分方針が決まるまでの間、新規建設および運転延長許可が凍結されていたものの、その2年後の2014年8月には規制委員会が処分方針を認め、この凍結を解除している。
低炭素社会への対応が求められる中、既存の原子力発電所は老朽化が進んでいるが、大型発電所の新規建設は難しいことから、エネルギー省ではベンチャー企業が開発する小型モジュール炉に資金援助を行っている。
軍用においては、アメリカ国防総省にて前線基地に電力を安定供給する目的の移動型原子炉「Project Dilithium」(後にProject Dilithium」から「Project Pele」へと計画名が変更)の構想があり、2023年には最初の試験を実施、2027年にはアメリカ国内の恒久的な軍事施設に配備する計画がある。
1999年に通商産業省(現経済産業省)資源エネルギー庁の発表によれば、1kWhあたりの発電コストは次のように試算された。
原子力 5.9円
LNG火力 6.4円
石炭火力 6.5円
石油火力10.2円
水力 13.6円
動力炉・核燃料開発事業団他 『原子力と機械技術』 大河出版、2012年9月、復刻版。ISBN 978-4-88661-332-5。
大島堅一, 除本理史 「福島原発事故のコストと国民・電力消費者への負担転嫁の拡大」『経営研究』 大阪市立大学経営学会, 第65巻第2号、2014年8月、1-24頁、NAID 120006001766。
日本の原子力発電は、経済性や安全性から軽水炉の2つのタイプ、沸騰水型原子炉 (BWR) と加圧水型原子炉 (PWR) が使われている。また、需要に合わせた電気出力の増減、負荷追従運転は行わず、常時一定の電力供給を専門としている。
2010年、日本における電力量の約29 %を53基の原子力が担っていた。一次エネルギーとしての原子力エネルギーは電力事業のみであり、日本での一次エネルギーに対する割合は2002年の時点で15 %程度となっている。
また、2010年3月に営業運転期間が40年に達した敦賀発電所1号機をはじめ、長期運転を行う原子炉が増加する見込みであることから、これらの安全性の維持が課題となっている、と指摘された(2010年11月時点)。ただし2011年3月11日の福島第一原子力発電所事故の影響により、世論のみならず国会内部においても「原子力撤廃」の動きが活発になったことから先行きは不透明である。
福島第一原発事故後、福井県の関西電力の大飯発電所3号機・4号機の2基のみが稼動していたがその後停止し、長らくゼロ稼働状態が続いていた。しかし2015年8月11日、九州電力・川内原子力発電所1号機が震災後初めて原子力規制委員会の安全審査を経て再び起動し、9月10日に通常運転に復帰した。一方、福島第2原子力発電所の原発4基は2019年7月に東京電力により廃炉決定がなされた。廃炉には40年を要し廃炉費用は2800億円と見積もられている。2019年に稼働している原子力発電所は9基のみで日本の総発電量における原発割合は5%程度である(2009年度は53基で約29%であった)。
米国のシンクタンクが、「原子力発電コストは世界平均で1キロワット時当たり平均14セント(約15円)で、太陽光発電とほぼ同レベルであり、陸上風力発電や高効率天然ガス発電の8.2セント(約9円)よりもかなり高コスト」との試算を出した。エネルギー問題の米国企業系シンクタンク「ブルームバーグ・ニュー・エナジー・ファイナンス」が2014年9月16日に発表した。東京電力福島第1原発事故後の安全規制強化もあって建設費や維持管理に掛かる人件費などが世界的に高騰している一方で、太陽光発電はコスト低下が進んでいることが主な理由としている。このことは原子力の経済優位性が薄れていることを印象付ける結果となった、とされた。
臨界事故とは、制御棒の予期せぬ引き抜け等により想定外の臨界状態になる(持続的な核分裂反応が始まってしまう)ことである。1978年11月2日に福島第一原子力発電所3号機で発生した事例がある。
原爆の開発からわずか9年後の1954年に最初の原子力潜水艦が進水している。軍事用に開発された原子炉を民間に転用するところから原子力発電は始まった。
1955年に、原子力平和利用国際会議が開催され、原子力技術の発展について討議した。
1956年に、世界最初の商用原子力発電所としてイギリスセラフィールドのコールダーホール原子力発電所が完成した。出力は50 MWであった。アメリカでの最初の商用原子力発電所は、1957年12月にペンシルベニアに完成したシッピングポート原子力発電所である。
1957年には欧州経済共同体 (EEC) 諸国により欧州原子力共同体(ユーラトム)が発足した。同年に国際原子力機関 (IAEA) も発足した。
原子力発電初期のキャッチフレーズは、「Too cheap To meter」であった。これは、「原子力発電で作った電気はあまりに安すぎるので、計量する必要がないほどだ」、という意味である。原子力発電はそれだけ安く大量に電気を供給できるものと期待されていた。しかし現実はそうではなかった。バックアップ装置の増設等により、建設費が高騰したのだ。原子力発電は他の発電に比べて設備費の割合が非常に大きいため、建設費が高騰するとその影響がより大きくなってしまった。
1974年には、アメリカ原子力委員会 (AEC) が推進と規制の両方を担当することへの批判から、AECを廃止し、推進をエネルギー研究開発管理部 (ERDA)、規制を原子力規制委員会 (NRC) に分割することとなった。