Ydinvoima, ydinenergia, atomivoima tai atomienergia. Kaikki tarkoittavat samaa asiaa eli energiantuotantoa, joka perustuu atomiytimien sidosenergian vapautumiseen fissio- tai fuusioreaktiossa tai muissa ydinreaktioissa, kuten radioaktiivisessa hajoamisessa. Yksinkertaistettuna ydinvoimaa tuotettaessa, osa ydinpolttoaineen atomien massasta muuttuu energiaksi. Syy, miksi ydinvoima eroaa muista on se, että sen energiasisältö on huomattavan suurempi tavanomaisiin polttoaineisiin verrattuna. Ydinvoima on varmaa ja sen aiheuttamat hiilidioksidipäästöt ovat matalia. EU:n päästöttömästä sähköntuotannosta noin 50 % tuotetaan ydinvoimalla.
Ydinvoimalan toimintaa on havainnollistettu kuvilla, sillä sen ymmärtäminen vaatii hieman aikaa ja paneutumista. Yksinkertaisimmillaan ydinvoimaloissa tuotetaan sähköä. Se tapahtuu kuumentamalla vettä niin, että siitä syntyvä höyry pyörittää turbiinia. Lämpö luodaan ketjureaktiona reaktorissa tapahtuvana atomiydinten hallitulla halkaisemisella. Tämä eroaa muiden lauhdevoimalaitosten toimintatavoista, joissa jäähdytyskierroksilla lämpö johdetaan turbiineihin. Näin lämpöenergia muuttuu liike-energiaksi ja generaattorissa sähköenergiaksi.
Ydinvoimalaitoksissa käytettävä uraanipolttoaine valmistetaan uraanimalmista. Uraanimalmi on uusiutumaton luonnonvara, jota on arveltu riittävän vielä 85 vuodeksi. Ydinvoimaloiden etuna toimii se, että hiilidioksidipäästöt ovat alhaiset, mutta nämä voimalat tuottavat radioaktiivista ydinjätettä. Radioaktiivinen ydinjäte on eristettävä luotettavasti ympäristöstä 100 000 vuodeksi. Tavallisten ydinvoimaloiden jätettä voitaisiin käyttää uudelleen esimerkiksi ydinaseiden valmistuksessa.
Koska uraanimalmi on uusiutumaton luonnonvara, ovat ydinvoimalat saaneet kritiikkiä osakseen. Myös se fakta, että uraani itsessään on radioaktiivista ja myrkyllistä, nostattaa vastalauseita. Lisäksi uraanin kerääminen ja rikastuttaminen jo alkujaan kaivosalueella saastuttaa ympäristöä huomattavasti. Maailmanlaajuisesti ydinvoimaloissa sattuu tappava onnettomuus noin kerran vuosikymmenessä. Määrä ei ole suuri reaktoreiden lukumäärään verrattuna, mutta ydinvoimalan onnettomuus voi tuhota suurenkin asuina
lueen pitkiksi ajoiksi. Haittavaikutuksiin kuuluu myös esimerkiksi lauhduttimen jäähdytykseen käytetyn meriveden lämpeneminen. Kun vesi palaa mereen, se lämmittää vesistöjä ja saattaa aiheuttaa paikallisia ekosysteemimuutoksia. Myöskin melu ja liikenne laitosalueella aiheuttavat närkästystä, etenkin ydinvoimalan lähellä asuville ihmisille.
Ydinvoimaloista löytyy kuitenkin suuria hyötyjäkin. Esimerkiksi matalat hiilidioksidipäästöt saavat useat kallistumaan ydinenergian puoleen. Vähäiset kasvihuonekaasut helpottavat ilmastonmuutoksen hillitsemisessä. Tuotantokustannukset ovat myös huomattavasti pienemmät ja ne pysyvät samassa luokassa esimerkiksi tuulivoiman kanssa. Ydinvoima on vesi- ja tuulivoiman lisäksi merkittävin päästöttömän sähköntuotannon muoto. EU:ssa noin puolet ja koko maailmassa yli 28 % sähköntuotannosta syntyy ydinvoimalla.
Mitä muita riskejä ydinvoimasta sitten löydetään? Yhtenä riskeistä voidaan nähdä se, että ydinvoima on lähellä ydinaseiden rakennusta, ainakin tietyssä mielessä. Ydinase voidaan rakentaa uraanin isotoopeista 233 ja 235, sekä plutoniumin isotoopista 239. Samoja raaka-aineita voidaan käyttää myös ydinreaktorin polttoaineena. Näiden tuottoa ja käyttöä valvotaan siis erittäin tarkasti, jotta pystyttäisiin tietämään, missä isotooppeja käytetään ydinvoimaan ja missä taas ydinaseiden rakennukseen.
Uraanin ja plutoniumin käyttöä ydinaseiden valmistukseen yritetään estää kansainvälisillä sopimuksilla ja niiden tarkalla valvonnalla. Ydinsulkusopimuksessa ydinaseettomat valtiot sitoutuvat siihen, etteivät ne hanki ydinaseita, kun taas ne maat, joilla ydinaseita on, ovat kaikkien tiedossa. Lisäksi nämä maat ovat lupautuneet olla auttamatta muita maita ydinaseiden hankinnassa. Sopimuksessa pitäytymistä tarkkailee kansainvälisesti IAEA, EU:ssa Euratom ja Suomessa Säteilyturvakeskus. Se etu ydinvoiman ja ydinaseiden läheisyydestä on, että suurin piirtein 40 % ydinsähköstä tuotetaan polttoaineilla, jotka eivät vaadi kaivostoimintaa. Ydinpolttoaineen jälleenkäsittely ja ydinaseriisunnasta saatava polttoaine toimivat ydinvoimassa. Näin luontoa voidaan säästää edes hiukan. Ydinvoimasta on mielipiteitä joka suuntaan ja siitä löytyy sekä etuja että haittoja, kuten jokaisesta energiantuotannon keinosta.