Pada April 2009, ada 441 pembangkit listrik tenaga nuklir di seluruh dunia, menurut Asosiasi Nuklir Dunia (WNA). Badan Perlindungan Lingkungan AS melaporkan sekitar 20 persen energi AS berasal dari lebih dari 100 pembangkit listrik tenaga nuklir AS. AS saat ini menggunakan dua jenis reaktor: reaktor air bertekanan dan reaktor air mendidih. Desain baru yang saat ini digunakan di Jepang, Prancis, dan Rusia diharapkan menjadi desain pabrik utama di seluruh dunia dalam dua dekade mendatang, menurut WNA.
Reaktor Air Bertekanan
Reaktor air bertekanan adalah reaktor yang paling umum digunakan saat ini, menurut WNA. Reaktor bertekanan mengandung sumber bahan bakar uranium yang diperkaya yang digunakan untuk memanaskan air bertekanan tinggi yang menghasilkan uap. Uap ini digunakan untuk memutar turbin yang menghasilkan listrik yang dikumpulkan dan digunakan dalam jaringan listrik. Reaktor air bertekanan juga menggunakan air sebagai alat pendingin. Tindakan pendinginan sekunder untuk mencegah panas berlebih (meltdown) termasuk menambahkan boron ke sistem.
Reaktor Air Mendidih
Reaktor air mendidih mirip dengan reaktor air bertekanan. Reaktor air mendidih lebih sederhana dalam desain dan lebih murah, tetapi perawatan yang diperlukan membuat penghematan biaya awal ini, lapor WNA. Uap dalam reaktor air mendidih diradiasi, sehingga perlindungan radiologis diperlukan untuk turbin listrik dan perawatan apa pun di dalam reaktor. Untungnya, radioaktivitas air berumur pendek. Reaktor air mendidih menggunakan bahan bakar uranium yang diperkaya.
Reaktor Neutron Cepat
Reaktor neutron cepat menggunakan plutonium dan uranium sebagai bahan bakar. Bahan bakar alami sebagai pengganti bahan bakar yang diperkaya menurunkan biaya bahan bakar pembangkit listrik tenaga nuklir; namun, reaktor neutron cepat cukup mahal untuk dibangun, menurut WNA. Reaktor neutron cepat mendapatkan energi sebanyak 60 kali lipat dari bahan bakar alami seperti reaktor lainnya. Dari 441 pembangkit nuklir di seluruh dunia, empat adalah pembangkit neutron cepat. WNA mengharapkan peningkatan dalam desain dan implementasi pembangkit listrik neutron cepat di seluruh dunia.