Thorium is een natuurlijk voorkomend radioactief chemisch element met het symbool Th en atoomnummer 90. Kernenergie op basis van thorium is een vorm van kernenergie waarbij thorium wordt gebruikt als brandstof voor een kernreactor.

Een van de voordelen van thoriumreactoren is dat thorium in overvloed aanwezig is. Er zijn aanzienlijke voorraden thorium in de aardkorst, waardoor het ruimer beschikbaar is dan uranium, dat in de meeste traditionele kernreactoren wordt gebruikt. Thorium is ook minder proliferatiegevoelig (risico op gebruik technologie voor kernwapens) dan andere splijtstoffen, aangezien er een veel complexere verwerkingsmethode nodig is om het voor kernwapens te gebruiken. Bovendien produceert thorium aanzienlijk minder afval dan traditionele reactoren op basis van uranium, en het afval dat het produceert is minder radioactief en heeft een kortere halveringstijd. Thorium is ook een efficiëntere brandstof dan uranium, wat betekent dat het meer energie kan produceren per eenheid brandstof.

Er kleven echter ook nadelen aan thoriumreactoren. Thorium is nog geen bewezen technologie, aangezien deze zich nog in de ontwikkelingsfase bevindt en nog niet op commerciële schaal is gedemonstreerd. Het is ook moeilijker te gebruiken dan traditionele nucleaire brandstoffen, aangezien het een ingewikkelder en duurder omzettingsproces vereist voordat het in een kernreactor kan worden gebruikt. Bovendien is thorium niet geschikt voor gebruik in drukwaterreactoren, het meest gebruikte type kernreactor van dit moment. Dit betekent dat als thorium als primaire energiebron zou worden gebruikt, er nieuwe soorten reactoren moeten worden ontwikkeld en ingezet.

In het algemeen kan thorium een veiliger en efficiënter alternatief zijn voor traditionele kernenergie, maar het bevindt zich nog in de ontwikkelingsfase en er is meer onderzoek en ontwikkeling nodig voordat het op commerciële schaal kan worden toegepast. Daarmee is het minder geschikt voor het behalen van bijvoorbeeld kortetermijnklimaatdoelen.