Kodolenerģija ir enerģija, ko iegūst, izmantojot kontrolētu kodolreakciju. Daudzas valstis izmanto atomelektrostacijas, lai ražotu elektroenerģiju gan civilām, gan militārām vajadzībām, un dažas valstis izmanto arī šāda veida enerģiju, lai darbinātu savas flotes daļas, īpaši zemūdenes. Daži cilvēki atbalsta atomelektrostaciju paplašināšanu, jo šis enerģijas veids tiek uzskatīts par tīrāku nekā fosilais kurināmais, piemēram, ogles, lai gan tiem ir vairākas problēmas, kas jārisina, tostarp radioaktīvo atkritumu produktu droša apglabāšana.
Kodolenerģijas ražošanas process sākas ar urāna un citu radioaktīvo elementu ieguvi un apstrādi. Šos elementus izmanto, lai barotu spēkstacijas reaktoru, radot reakciju, kas pazīstama kā skaldīšana, kas rada intensīvu siltumu, pārvēršot ūdeni iekārtā tvaikā. Tvaiks darbina tvaika turbīnas, kas ģenerē elektroenerģiju un ievada elektroenerģiju elektrotīklā.
Ja kodolenerģiju izmanto, lai darbinātu kaut ko līdzīgu zemūdenei, reaktors darbina dzinējus, un tvaiks tieši darbina dzinējus. Abos gadījumos reaktoram nepieciešama rūpīga uzraudzība, jo bēgošās kodolreakcijas ir jāaptur pēc iespējas ātrāk, lai novērstu nopietnas problēmas. Daudzām kodolspēkstacijām ir plašas automatizētas sistēmas, kas palīdz identificēt iespējamās problēmas, un šīs sistēmas var arī novirzīt elektroenerģiju, izslēgt iekārtas daļas un veikt citus uzdevumus, kas padara iekārtu drošāku un tīrāku.
Viena no kodolenerģijas priekšrocībām ir tā, ka tā nerada siltumnīcefekta gāzes. Tomēr tas rada bīstamus atkritumus. Izlietotā kodoldegviela ir radioaktīva un ārkārtīgi bīstama, tāpēc elektrostacijas nodrošināšanai un degvielas pārkraušanai ir nepieciešama ievērojama infrastruktūra. Diemžēl dažās valstīs nav piemērotu pasākumu, lai apstrādātu savu lietoto kodoldegvielu, un nav nekas neparasts redzēt “pagaidu” risinājumus kodolmateriālu uzglabāšanai, kas ilgst gadu desmitiem.
Arī kodolspēkstacijā izmantoto nepieciešamo radioaktīvo elementu ieguves un attīrīšanas process nav īpaši tīrs, un šiem elementiem ir nepieciešams drošs transports, kas var ievērojami palielināt šāda veida enerģijas izmaksas. Vairākas valstis ir ieviesušas moratoriju kodolenerģijas attīstībai, līdz šīs problēmas tiks risinātas.