In ingegneria energetica con energia nucleare (detta anche energia atomica), si intendono tutti quei fenomeni in cui si ha produzione di energia in seguito a trasformazioni nei nuclei atomici; tali trasformazioni sono dette “reazioni nucleari”. L’energia nucleare è una forma di energia che deriva da profonde modifiche della struttura stessa della materia. Insieme alle fonti rinnovabili e le fonti fossili, è una fonte di energia primaria, ovvero è presente in natura e non deriva dalla trasformazione di altra forma di energia, ed è considerata una valida energia alternativa ai tradizionali combustibili fossili. Benché alcuni considerino tale fonte energetica anche come rinnovabile, recentemente la Commissione europea si è espressa affermando che il nucleare non è da considerarsi come rinnovabile.. Benché inoltre rappresenti in gran parte una forma di energia pulita dal punto di vista delle emissioni di anidride carbonica (CO2) in atmosfera, presenta almeno in parte diversi altri problemi ambientali e di pubblica sicurezza per quanto riguarda i fenomeni connessi alla radioattività attraverso le scorie radioattive. Ampio è divenuto dunque nel tempo il dibattito intorno all’energia nucleare sul fronte della sicurezza, sul rischio proliferazione, sui costi e sulla indispensabilità di tale fonte energetica in relazione alle altre fonti energetiche e all’impellente problema energetico globale. A livello internazionale l’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica (IAEA, International Atomic Energy Agency) si occupa di promuovere l’utilizzo pacifico dell’energia nucleare e di impedirne l’utilizzo per scopi militari. Ha funzionalità di sorveglianza e controllo sulla sicurezza degli impianti nucleari esistenti o in progettazione/realizzazione.