Kernkraftwerke bestehen aus einem Kernreaktor, mit dem heißer Wasserdampf mit einer Temperatur von etwa 285 Grad Celsius erzeugt wird. Dieser treibt eine Dampfturbine an, die mit einem Generator gekoppelt ist und den den Strom erzeugt. Der Dampf wird anschließend in einem Kondensator wieder zu Wasser abgekühlt und zur erneuten Erhitzung in einem geschlossenen Kreislauf in den Reaktor zurückgeführt. Der Unterschied zu anderen dampfbetriebenen Kraftwerken besteht, vereinfacht ausgedrückt, vor allem darin, dass zur Dampferzeugung für den Antrieb der Turbine nicht die Verbrennung von Kohle, Öl oder Erdgas benutzt wird, sondern die Wärme, die im Kernreaktor bei der Spaltung von Uran frei gesetzt wird.

Welt der Physik erklärt hier den Aufbau eines Druckwasserreaktors. Sein auffallendstes Merkmal ist neben einem eventuellen Kühlturm der weit sichtbare Sicherheitsbehälter. Dieser schützt den Reaktor wie eine sehr große Kuppel aus Stahlbeton gegen äußere Einwirkungen und soll auch dafür sorgen, dass im Fall eines Unfalls keine Radioaktivität nach außen dringt.

Die Kernenergie wird innerhalb des Sicherheitsbehälters in einem Druckbehälter – in der Regel ein zylindrischer Behälter aus Spezialstahl, ca. 25 Zentimeter dick – in Form von Wärme freigesetzt. Dies geschieht im Reaktorkern, der die Brennelemente und die Steuerstäbe enthält. Mit letzteren wird der Fluss der Spaltneutronen derart geregelt, dass eine kontrollierte Kettenreaktion zur Spaltung der Uran-235 Kerne stattfindet. Als Moderator zum Abbremsen der Spaltneutronen auf thermische Geschwindigkeiten wirkt normales, unter einem Hochdruck von etwa 160 bar stehendes Wasser. Es dient auch als Kühlmittel zum Abtransport der Wärme bei etwa 320 Grad Celsius an einen Wärmetauscher. In diesem wird der Dampf mit einer Temperatur von etwa 285 Grad Celsius erzeugt und auf die Turbine eines Generators zur Stromerzeugung geleitet.