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Pour espérer une réduction changement de fournisseur d'énergie, les hommes peuvent par exemple s'appuyer sur le développement de l'énergie nucléaire. L'énergie nucléaire est reconnue comme l'énergie la plus accessible si on compte en prix de revient pour le producteur, quoique le coût l'installation et le démantèlement de la centrale nucléaire en fin de vie reste énormes. Une centrale nucléaire est au fait une centrale électrique, utilisant la fission nucléaire de matières fissiles pour produire de la chaleur dont une partie est transformée en électricité, c'est aussi actuellement la principale mise en ouvre civile de l'énergie nucléaire. La centrale est constituée d'un ou plusieurs réacteurs nucléaires, et en 2006, 442 réacteurs fonctionnent dans 31 pays différents dans le monde, soit un total de 370 GW produisant environ 17 % de l'électricité mondiale.
La technologie nucléaire est au fait une technologie qui date du début du XIXe siècle, mais son orientation a été plutôt militaire. C'est en 1954 que la première centrale nucléaire civile fut connectée au réseau électrique à Obninsk en Union soviétique, suivis par Marcoule en France et Sellafield au Royaume-Uni, en 1956, et Shippingport aux États-Unis, en 1957. La puissance nucléaire mondiale a ensuite augmenté rapidement.
Mais le problème de l'exploitation de l'énergie nucléaire reste au niveau de l'investissement. En effet, une centrale nucléaire est complexe, comprenant dans une configuration standard le bâtiment réacteur, enceinte étanche qui contient principalement le réacteur nucléaire, les générateurs de vapeur, un pressuriseur, une partie du circuit d'eau secondaire et le circuit d'eau primaire, dont le rôle principal est d'assurer le transfert thermique entre le cour du réacteur et les générateurs de vapeur ; le bâtiment salle des machines, qui contient la ligne d'arbre comprenant les différents étages de la turbine à vapeur et l'alternateur, le condenseur, et des bâtiments annexes qui contiennent notamment des installation diverses de circuits auxiliaires nécessaires au fonctionnement du réacteur nucléaire et à la maintenance ; un aéroréfrigérant atmosphérique, ou simplement une station de pompage pour les tranches dont le refroidissement utilise l'eau de mer ou de rivière ; sans oublier les postes électriques qui servent à la connexion au réseau électrique par l'intermédiaire d'une ou plusieurs lignes à haute tension, et les bâtiments administratifs.
Il y a aussi plusieurs types de centrales, notamment les centrales à réacteur à eau bouillante, de conception soviétique ; les centrales à réacteur à eau pressurisée aussi de conception soviétique ; les centrales à réacteur à uranium naturel, modéré par du graphite, refroidi par du dioxyde de carbone, dont le premier a été installé en France et qui n'existent plus actuellement pour des raisons économiques, les centrales à réacteur utilisant de l'uranium naturel modéré par de l'eau lourde de conception canadienne, les centrales à réacteur à eau pressurisée de conception américaine mais c'est le type de centrales que l'on trouve régulièrement en France, les centrales à réacteur à eau lourde pressurisée et les centrales à réacteur avancé au gaz. Ces sont au fait les plus connus mais d'autre systèmes existent aussi.

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