Tại Hoa Kỳ, hai phần ba số lò phản ứng là lò phản ứng nước áp suất (PWR) và phần còn lại là lò phản ứng nước sôi (BWR). Trong lò phản ứng nước sôi, như hình trên, nước được đun sôi thành hơi nước, sau đó được đưa qua tua-bin để sản xuất điện.
Trong lò phản ứng nước áp suất, nước lõi được giữ dưới áp suất và không được phép sôi. Nhiệt được truyền sang nước bên ngoài lõi thông qua bộ trao đổi nhiệt (còn gọi là máy tạo hơi nước), đun sôi nước bên ngoài, tạo ra hơi nước và vận hành tua-bin. Trong lò phản ứng nước áp suất, nước được đun sôi tách biệt với quá trình phân hạch, do đó không bị biến thành chất phóng xạ.
Sau khi hơi nước được sử dụng để vận hành tuabin, nó được làm mát để ngưng tụ lại thành nước. Một số nhà máy sử dụng nước từ sông, hồ hoặc đại dương để làm mát hơi nước, trong khi những nhà máy khác sử dụng tháp giải nhiệt cao. Các tháp giải nhiệt hình đồng hồ cát là điểm nhấn quen thuộc của nhiều nhà máy điện hạt nhân. Cứ mỗi đơn vị điện được sản xuất bởi một nhà máy điện hạt nhân, khoảng hai đơn vị nhiệt thải được thải ra môi trường.
Các nhà máy điện hạt nhân thương mại có quy mô từ khoảng 60 megawatt cho thế hệ nhà máy đầu tiên vào đầu những năm 1960 đến hơn 1000 megawatt. Nhiều nhà máy chứa nhiều hơn một lò phản ứng. Ví dụ, nhà máy Palo Verde ở Arizona bao gồm ba lò phản ứng riêng biệt, mỗi lò có công suất 1.334 megawatt.
Một số lò phản ứng nước ngoài sử dụng chất làm mát khác ngoài nước để truyền nhiệt phân hạch ra khỏi lõi. Các lò phản ứng của Canada sử dụng nước chứa deuterium (gọi là "nước nặng"), trong khi các lò khác được làm mát bằng khí. Một nhà máy ở Colorado, hiện đã đóng cửa vĩnh viễn, sử dụng khí heli làm chất làm mát (gọi là Lò phản ứng làm mát bằng khí nhiệt độ cao). Một số nhà máy sử dụng kim loại lỏng hoặc natri.
Thời gian đăng: 11-11-2022