1. Hoge warmtecapaciteit: Water heeft een hoge specifieke warmtecapaciteit, wat betekent dat het een grote hoeveelheid warmte -energie kan absorberen zonder de temperatuur aanzienlijk te verhogen. Dit maakt het effectief bij het verwijderen van warmte uit de reactorkern.

2. Uitstekende thermische geleidbaarheid: Water is een goede warmtegeleider, waardoor het de geabsorbeerde warmte snel kan overbrengen van de reactorkern naar andere systemen, zoals warmtewisselaars of koeltorens.

3. Neutronenmoderatie: In sommige reactorontwerpen werkt water als een moderator, waardoor snelle neutronen in het splijtingsproces worden vertraagd om ze meer kans te maken om verdere splijtingsreacties te veroorzaken. Dit helpt de kettingreactie te ondersteunen.

4. Beschikbaarheid en kosten: Water is direct beschikbaar en relatief goedkoop, waardoor het een praktische koelvloeistof is voor kernreactoren.

5. Transparantie: Water is transparant, waardoor visuele inspectie van reactorcomponenten mogelijk is.

Soorten watergekoelde reactoren:

* waterreactoren onder druk (PWR's): Water wordt onder hoge druk gehouden om te voorkomen dat het kookt, en het werkt als zowel een koelvloeistof als een moderator.

* kokende waterreactoren (BWRS): Water mag in de reactormern koken, waardoor stoom ontstaat die turbines drijft om elektriciteit te genereren.

Voordelen van waterkoeling:

* Hoog rendement bij warmteoverdracht

* Relatief lage bedrijfskosten

* Goede neutronenmoderatie (in sommige ontwerpen)

* Bekende technologie met gevestigde veiligheidsprotocollen

Nadelen van waterkoeling:

* Potentieel voor stoomexplosies in het geval van een verlies van koelingsongeval (loca)

* Risico op corrosie en radioactieve besmetting van het water

* Beperkte bedrijfstemperatuur vanwege het kookpunt van water

Opmerking: Niet alle kernreactoren gebruiken water als koelvloeistof. Andere koelmiddelen zijn zwaar water, vloeibare metalen (zoals natrium of lood) en gas (zoals helium). De keuze van koelvloeistof hangt af van het type reactor, het ontwerp en de bedrijfsomstandigheden.