Infisica col termine NUCLEO si intende la parte centrale e densa di un  atomo (la parte più piccola di ogni elemento esistente in natura e che ne conserva le caratteristiche chimiche), costituita da protoni (particelle dotate di carica elettrica positiva) e neutroni di carica nulla, detti collettivamente nucleoni.

Per ricavare energia dal nucleo dell'atomo esistono due procedimenti opposti:

 
• la fissione (rottura) di un nucleo pesante
 
• la fusione (unione) di nuclei leggeri

Già oggi il consumo mondiale di energia, prodotta per l’80% da fonti fossili, la cui combustione genera anidride carbonica e altri gas a effetto serra, equivale a oltre 12 miliardi di tonnellate di petrolio equivalente. La domanda è destinata a crescere, l’aumento stimato è del 40% in 20 anni, per l’incremento della popolazione e dei processi di industrializzazione, soprattutto nei Paesi emergenti.

Le sfide sono quindi molteplici: rispondere a una domanda di elettricità importante e contemporaneamente fronteggiare l’esaurimento delle risorse fossili e implementare misure per contrastare il cambiamento climatico.

Per raggiungere questi obiettivi è certamente necessario economizzare l’energia elettrica, sviluppare sistemi di cattura e sequestro di anidride carbonica e utilizzare al massimo le fonti rinnovabili,. Ma nessuna fonte, rinnovabili incluse, basta da sola a coprire la domanda di elettricità.

La risposta più efficace è quindi un mix di generazione equilibrato che includa fonti fossili, rinnovabili e nucleare. Il nucleare infatti assicura una produzione di elettricità stabile e permette di ridurre le emissioni di anidride carbonica: in un anno una centrale nucleare può far risparmiare emissioni pari a 9 milioni di tonnellate di anidride carbonica. E’ come togliere dalle strade 4 milioni e mezzo di automobili.

Quando il combustibile nucleare è stato utilizzato per un determinato periodo di tempo, anche se non è più necessario alla produzione di energia, rimane comunque radioattivo. Questo può causare problemi al territorio limitrofo.

La presenza delle centrali nucleari porta sempre un rischio al paese in cui si trova. In caso di incidente, durante la fissione viene rilasciata una grande massa radioattiva che non è possibile controllare; in tal modo si sprigionano numerosi raggi radioattivi che contaminano la zona e la popolazione circostante. Fortunatamente ciò si verifica molto raramente, grazie alla continua sorveglianza della sicurezza delle centrali.

La localizzazione di centrali risulta un ulteriore problema, poiché sono pochi i comuni che accettano un impianto sul loro territorio. Inoltre vi sono costi elevati per lo smantellamento delle centrali e per le misure di sicurezza.

Non emettendo CO2, non contribuisce all'effetto serra. Con una piccola quantità di uranio si può produrre un cospicuo rifornimento di energia, infatti i costi dell'energtia nucleare sono più bassi di quelli di altre fonti energetiche

Anche se il costo necessaria alla costruzione di una centrale è considerevole, quelli relativi alla produzione di energia sono abbastanza contenuti.

Dà contributo alla produzione mondiale (le 400 centrali di tutto il mondo generano il 17% dell’energia elettrica mondiale ed il 6% del totale dell’energia primaria)