বর্ধমান বৈশ্বিক জ্বালানি চাহিদা এবং তেল, কয়লা ও প্রাকৃতিক গ্যাসের মতো জীবাশ্ম জ্বালানির সীমাবদ্ধতার প্রেক্ষাপটে পারমাণবিক বিজ্ঞানকে সম্ভাব্য বিকল্প হিসেবে তুলে ধরা হয়েছে। পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রে নিউক্লিয়ার ফিশন বা পরমাণু বিভাজনের মাধ্যমে শক্তি উৎপাদন করা হয়। ইউরেনিয়াম-২৩৫-এর মতো জ্বালানির নিউক্লিয়াসে নিউট্রনের আঘাতে বিভাজন ঘটলে তাপ ও আরও নিউট্রন তৈরি হয়, যা শৃঙ্খল বিক্রিয়া সৃষ্টি করে।

এই তাপ দিয়ে পানি বাষ্পে পরিণত করা হয় এবং বাষ্প টারবাইন ঘুরিয়ে জেনারেটরের মাধ্যমে বিদ্যুৎ উৎপাদন করে। বাংলাদেশে রাজশাহী বিভাগের পাবনা জেলার ঈশ্বরদী উপজেলার রূপপুরে রাশিয়ার সহযোগিতায় রূপপুর পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্র নির্মাণাধীন। দুটি রিঅ্যাক্টর থেকে ২ হাজার ৪০০ মেগাওয়াট বিদ্যুৎ উৎপাদনের পরিকল্পনা রয়েছে। অল্প জ্বালানি ব্যবহার করে বেশি বিদ্যুৎ উৎপাদন এবং জীবাশ্ম জ্বালানি পোড়ানোর তুলনায় গ্রিনহাউস গ্যাস নির্গমন কমানোর সম্ভাবনাকে সুবিধা হিসেবে উল্লেখ করা হয়েছে।

তবে তেজস্ক্রিয় বর্জ্য ব্যবস্থাপনা ও সম্ভাব্য দুর্ঘটনা পারমাণবিক শক্তির গুরুত্বপূর্ণ ঝুঁকি। যন্ত্রপাতির ত্রুটি, মানুষের ভুল, শীতলীকরণ সমস্যা, প্রাকৃতিক দুর্যোগ ও নিরাপত্তাব্যবস্থার ব্যর্থতা বিপদ তৈরি করতে পারে। ভবিষ্যতের সম্ভাবনাময় প্রযুক্তি হিসেবে ফিউশনের কথা বলা হলেও নিয়ন্ত্রিতভাবে ব্যবহারযোগ্য বিদ্যুৎ উৎপাদন এখনো বড় বৈজ্ঞানিক ও প্রযুক্তিগত চ্যালেঞ্জ।