منبع تولید گرما، سوخت هسته ای از نوع دی اکید اورانیوم غنی شده با غنای ۰۲/۴%، ۶۲/۳%، ۴/۲%، ۶/۱% می‌باشد. سوخت هسته‌ای به صورت قرص‌های استوانه‌ای به قطر ۵۷/۷ و ارتفاع ۱۲ میلی متر ساخته شده که درون میله‌های سوخت قرار دارد. تعداد ۳۱۱ میله سوخت با آرایش شش ضلعی، یک مجتمع سوخت را می‌سازند و تعداد ۱۶۳ مجتمع سوخت در کنار هم قلب راکتور را تشکیل می‌دهند. مکانیزم تولید گرما، واکنش هسته‌ای شکافت اورانیوم و تبدیل آن به پاره های شکافت سبک تر است که همراه با آزاد شدن انرژی و تولید نوترون برای ادامه این زنجیره است.
کنترل واکنش هسته‌ای و در نتیجه کنترل راکتور به کمک اسیدبوریک محلول در آب، به همراه میله‌های کنترل که به محرک‌های سیستم کنترل و حفاظت متصل است، انجام می‌شود.
علیرغم پیچیدگی فناوری یک نیروگاه هسته ای از نوع نیروگاه بوشهر، فرآیند تولید انرژی الکتریکی در نیروگاه هسته ای را می توان به طور ساده به سه مرحله کاملاً مجزا تقسیم نمود که در سه مدار مستقل شامل مدار اول، مدار دوم و مدار خنک کننده انجام می پذیرد.
مدار اول : شکافت اورانیوم غنی شده در راکتور منبع تولید انرژی به صورت گرمایی است. این انرژی گرمایی توسط آب مدار اول که در یک مسیر بسته (چهار حلقه) جریان دارد به مولد های بخار منتقل می شود. مولد بخار یک مبدل حرارتی است که آب مدار اول درون لوله های U شکل فولادی آن جریان دارد و آب مدار دوم در یک سیکل کاملاً مجزا با گردش در اطراف این لوله ها، ضمن برداشت حرارت به بخار تبدیل می شود. آب مدار اول پس از خروج از مولد بخار توسط پمپ مدار اول برای برداشت مجدد گرما به راکتور بازگردانده می شود.
مدار دوم : در مدار دوم، بخار تولید شده درمولد بخار به توربین هدایت شده و در آن جا به انرژی مکانیکی تبدیل می شود (چرخش توربین به طور مستقیم ژنراتور نیروگاه را به حرکت درآورده، که منجر به تولید انرژی الکتریکی می شود). سپس بخار خروجی از توربین، به وسیله کندانسور به آب تبدیل شده و مجدداً برای تکمیل و تکرار این چرخه به مولد بخار بازگردانده می شود.
مدار خنک کننده : برای چگالش بخار خروجی از توربین، آب دریا به عنوان خنک کننده، در یک مدار کاملاً مجزا از مدار دوم توسط پمپ های سیرکولاسیون به کندانسور هدایت می شود و پس از برداشت گرما، از طریق یک کانال روباز به طول ۴۰۰ متر و به دنبال آن چهار تونل ۱۲۰۰ متری در زیر بستر دریا، در عمق ۷ متری به دریا باز می گردد.
1-7-4 منابع پرتوزا
منابع پرتوزا به دو دسته‌ی کلی تقسیم می‌شوند: منابع پرتوزای طبیعی و منابع پرتوزای مصنوعی. مواد پرتوزای طبیعی از بدو تشکیل کره زمین در آن وجود داشته و بهره‌برداری انسان از معادن و منابع مختلف یکی از عواملی است که باعث برهم خوردن نظم و آرایش و تعادل طبیعی این مواد شده و در نتیجه، بسیاری از مواد پرتوزای طبیعی از این طریق به محیط زیست افزوده شده‌اند. از دیگر عوامل برهم زننده نظم و تعادل یاد شده می‌توان به پدیده‌های طبیعی مثل زلزله، سیل و رانش زمین اشاره نمود. با این وجود، مواد پرتوزای طبیعی موجود در کره زیست و به تبع آن در کلیه عناصر تشکیل دهنده از قبیل آب، خاک، هوا و بدن موجودات زنده، عواملی را تشکیل می‌دهند که با محیط بیولوژیکی در تعادل هستند. یکی دیگر از منابع، مواد پرتوزای مصنوعی می‌باشند که در نتیجه فعالیت‌های بشری در رشته‌های گوناگونِ هسته‌ای، به محیط زیست راه یافته‌اند. بر اساس اطلاعات ارائه شده توسط کمیته علمی سازمان ملل در زمینه اثرات پرتوهای اتمی، متوسط پرتوگیری هر شخص از منابع پرتوزای طبیعی معادل 4/2 میلی سیورت در سال برآورد گردیده است. حال آنکه متوسط پرتوگیری وی از کلیه فعالیت‌های هسته‌ای شامل ریزش‌های ناشی از انفجارات اتمی، حوادث هسته‌ای، کارکرد عادی نیروگاه‌های اتمی و همچنین پرتوگیری‌های پزشکی (تشخیص و درمان) در اثر کاربرد مواد پرتوزا و دستگاه‌های پرتوساز، حدود 8/0 میلی سیورت در سال تخمین زده شده است. به طور کلی منابع پرتوزای طبیعی شامل هسته‌های پرتوزای اولیه و یا وابسته به تشکیل زمین با نیمه عمر طولانی، و همچنین پرتوها و هسته‌های پرتوزای کیهانی هستند. مواد پرتوزای مصنوعی نیز بعد از انفجار اولین بمب اتمی آزمایشی در تاریخ شانزدهم ژولای سال 1945 میلادی در نزدیکی شهر آلاموگوردو در ایالت نیومکزیکوی آمریکا به محیط زیست وارد گردید. گرچه تولید هسته‌های پرتوزای مصنوعی پس از شروع بکار اولین راکتور اتمی در دوم دسامبر 1942 میلادی در شیکاگو آمریکا و کمتر از 4 سال پس از کشف پدیده شکافت هسته‌ای شروع شده بود.
1-7-4 منابع پرتوزای طبیعی: منابع پرتوزای طبیعی به دو دسته هسته‌های پرتوزای اولیه و پرتوها و هسته‌های پرتوزای کیهانی تقسیم می‌گردند.
1-7-4-1 هسته‌های پرتوزای اولیه: این دسته مواد پرتوزا، خود به دو صورت هسته‌های پرتوزای منفرد و هسته‌های پرتوزای زنجیره‌ای طبقه‌بندی شده‌اند:
هسته‌های پرتوزای منفرد: مهم‌ترین هسته‌های پرتوزای طبیعی منفرد که سهم قابل توجهی در پرتوگیری انسان دارند عبارتند از: 40K ، 87Rb و 50V . سایر هسته‌های منفرد پرتوزا در طبیعت بسیار ناچیز هستند و بدین دلیل حائز اهمیت نمی‌باشند.
هسته‌های پرتوزای زنجیره‌ای: دو زنجیره مهم واپاشی هسته‌های پرتوزای اولیه و وابسته به تشکیل زمین عبارتند از 238U و 232Th . زنجیره سوم، 235U یا سری اکتینیم می‌باشد که از درصد فراوانی ناچیزی برخوردار است. چنانچه هسته‌های پرتوزای تولید شده در این سه زنجیره درون یک بلور بدون آسیب دیدگی یا به طور کلی بدون هوازدگی باقی بمانند، کلیه هسته‌های پرتوزای هریک از این سه زنجیره در حالت تعادل پرتوزایی پایدار به سر می‌برند. بعبارت دیگر میزان پرتوزایی کلیه هسته‌های پرتوزای تولید شده در هر زنجیره برابر می‌باشد.
در میان هسته‌های پرتوزای تولید شده ، 226Ra از زنجیره واپاشی 238U با نیمه عمر حدود 1600 سال و ساطع کننده پرتوهای آلفا، به لحاظ مشابهت‌های فیزیکی و شیمیایی با عنصر کلسیم از درجه اهمیت بالایی برخوردار است. همچنین هسته‌ پرتوزای دختر این رادیوایزوتوپ یعنی گاز 222Rn با نیمه عمر 92 ساعت (82/3روز) به لحاظ بی اثر بودن و دختران آن مثل 218Po با نیمه عمر حدود 3 دقیقه و ساتع کردن ذرات آلفا با انرژی بیش از MeV5 به راحتی وارد سیستم تنفسی می‌شوند و در پرتوگیری داخلی انسان از این طریق سهم به سزایی دارند. از هسته‌های پرتوزای مهم در زنجیره 232Th می‌توان به 228Ra با نیمه عمر 8/5 سال و ساطع کننده پرتوهای بتا، 224Ra با نیمه عمر 6/3 روز و ساطع کننده پرتوهای آلفا و گاز تورن یا 220Rn با نیمه عمر 6/55 ثانیه و ساطع کننده پرتوهای آلفا اشاره نمود. هر سه زنجیره 232Th، 235Uو 238U پس از واپاشی‌های متوالی در نهایت به ایزوتوپ‌های پایدار سرب تبدیل می‌گردند. ( ابراهیم کارخانه ای ، 1381 ، ص 367 )
نمودار زنجیره واپاشی 235U
زنجیره واپاشی اورانیم و توریم
نیمه عمر ایزوتوپها با رنگ سبز نمایش داده شده است.
واپاشی آلفا با فلش قرمز و واپاشی بتا با فلش آبی نمایش داده شده است.
1-7-5 پرتوها و هسته‌های پرتوزای کیهانی: پرتوهای اولیه با انرژی بالا که از فضای کهکشان‌ها به جو زمین یا اتمسفر وارد می‌شوند، اساساً شامل پروتون‌ها و در حدود 10 درصد 4He می‌باشند. این ذرات طی برخوردهای آبشارگونه با هسته‌های موجود، در خلال از دست دادن انرژی به ازاء طی مسافت در کهکشان‌ها و اتمسفر به پروتون و نوترون‌ها و سپس به میون‌ها تبدیل می‌شوند (پرتوهای کیهانی ثانویه).
پرتوهای کیهانی نیز ضمن برخورد و برهمکنش با هسته‌های موجود در هوا، آب و خاک، هسته‌های پرتوزا تولید می‌کنند که این هسته‌ها پس از ورود به دستگاه تنفسی و سیستم گوارشی باعث پرتوگیری انسان می‌شوند. مهمترین هسته‌های پرتوزای کیهانی عبارتند از 3H، 7Be، 14Cو 22Na . میزان پرتوگیری ناشی از پرتوها و هسته‌های پرتوزای کیهانی با افزایش ارتفاع از سطح دریاها (سطح مبنا) افزایش می‌یابد و به ازاء هر 1500 متر ارتفاع از سطح دریاها، تقریباً دو برابر می‌شود. به علاوه، پرتوگیری در منطقه استوا قدری کمتر از مناطق با عرض جغرافیایی بالاتر است.
1-7-5-1 مناطق با پرتوزایی طبیعی بالا:
مناطق با پرتوزایی طبیعی بالا ناشی از کانی‌زایی اورانیم و توریم
مناطق با پرتوزایی طبیعی بالا ناشی از ارتفاع زیاد
پرتوگیری از منابع پرتوزای طبیعی:

                                                    .