O uranio introdúcese no reactor en forma de barras dentro das cales van intercaladas, cunha profundidade que pode regularse a conveniencia, outras barras de control, normalmente de cadmio. Este, ao absorber parte dos neutróns, dálle á reacción o desenvolvemento desexado.
A enerxía térmica que se libera na fisión nuclear é extraída por un fluído refrixerante que circula por un circuíto pechado, que a cede á súa vez, nun intercambiador de calor, ao fluído destinado eventualmente a traballar no ciclo termodinámico de utilización, se se trata dun reactor de potencia.
A fisión nuclear é, esencialmente, o resultado da inestabilidade dos núcleos atómicos dalgúns isótopos determinados de elementos naturais moi raros, como o uranio e o plutonio. O único isótopo fisionable existente na natureza é o uranio 235, que, nas ecuacións de reacción nuclear, se indica mediante U235, onde o expoñente representa o seu peso atómico.
Con todo, o uranio 235 está contido en cantidades mínimas no uranio natural. En efecto, este ultimo está constituído na súa maioría (99,27%) polo isótopo de peso 238 (U238) e tan só nun 0,71% polo isótopo 235.
Os outros dous núcleos fisionables con neutróns térmicos (é dicir, capaces de ser empregados en reactores industriais) son o uranio 233 e o plutonio 239. Non se achan na natureza, pero obtéñense por bombardeo neutrónico do torio 232 (Th232) e do uranio 238, respectivamente, segundo as ecuacións:
O torio 232 e o uranio 238 existen na natureza; as reaccións citadas poden realizarse ambas en reactores veloces, e a segunda tamén en reactores térmicos. Estes reactores autofertilizantes encóntranse aínda nunha etapa experimental polas importantes dificultades de construción que presentan. Nos reactores actuais utilízanse como combustibles o uranio natural (xeralmente en forma de óxidos) ou o uranio enriquecido, chamado así porque se incrementa artificialmente a porcentaxe de U235.
Explotación de uranio → Explotación mineira e fabricación de concentrados de U → Enriquecemento en U235 → Óxido de uranio UO2 (po) → Pastillas → Barras → Esqueleto de combustible para o reactor.
