经过60多年的发展，核能已广泛应用于清洁电力、热力生产等领域，成为全球能源供应的重要组成部分，特别是核能发电已成为全球电力供应的三大支柱之一。近期，国际原子能机构总干事拉斐尔·马里亚诺·格罗西表示，应进一步扩大核能利用，以减少碳排放。此外，实现可持续发展和气候变化目标也需要大量使用核能。
一般情况下，一台百万千瓦的核电机组，每年只需要20吨—25吨核燃料，一辆重型卡车就能运完。而同等规模的燃煤电厂则需要约310万吨标煤，每天需要140节(60吨/节)火车皮运输。值得一提的是，核电在生产过程中没有二氧化碳等温室气体排放，不会产生二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等污染物，环保效益十分明显。发展核能在降低煤炭、石油、天然气等不可再生能源消耗的同时，可有效减少温室气体和空气污染物排放，减轻雾霾等极端天气，是减少碳排放和应对气候变化的重要手段。
据有关统计，当前，全球核能发电在运装机容量近4亿千瓦，发电量约占全球总发电量的10%，每年可减少约2亿吨二氧化碳排放量，但在低碳电力中的占比仅为1/3。为更好履行《巴黎协定》，满足各国能源需求，作为全球减碳的重要贡献者，未来还需更多地使用核能。据世界核协会(WNA)预测，到2050年，核能将至少供应全球25%的电力，这意味着未来全球核电的装机容量需新增10亿千瓦。
目前，核能发展热潮正逐步由欧美发达国家向亚非拉等发展中国家转移;三代核电技术成为主流，且更加重视小型先进模块化多用途反应堆的开发利用，使核能在小规模电网、偏远地区和非电力应用中成为可能。
有关专家表示，我国要实现2020年、2030年非化石能源消费比重分别达15%、20%的目标，应该大力发展核能。今年7月，《我国核电发展规划研究》指出，到2030年、2035年和2050年，我国核电机组规模应达到1.3亿千瓦、1.7亿千瓦和3.4亿千瓦，占全国电力总装机的4.5%、5.1%、6.7%，发电量分别达到0.9万亿千瓦时、1.3万亿千瓦时、2.6万亿千瓦时，占全国总发电量的10%、13.5%、22.1%。按照稳妥有序发展的节奏，经测算，2030年之前，每年需要保持6台左右的开工规模;2031—2050年间，每年需要保持8台左右的开工规模，在山东、海南等省以及东南沿海等地区加大核电比例并建设清洁能源示范区。
