Da die Kernenergie nicht von fossilen Brennstoffen abhängig ist, bietet sie Vorteile wie eine Verringerung der Treibhausgasemissionen und die Abhängigkeit von schwankenden Öl- oder Gaspreisen. Ab 2014 reduziert die weltweite Flotte von Kernreaktoren den CO2-Ausstoß Kohlendioxid-Emissionen um 2 Milliarden Tonnen pro Jahr.
Treibhausgase tragen zur globalen Erwärmung bei. Der Hauptgrund für die Zunahme dieser Gase ist die zunehmende Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen. Kohle- und Gaskraftwerke verursachen auch andere Formen der Umweltverschmutzung, die die menschliche Gesundheit beeinträchtigen. Der Umstieg auf Kernenergie könnte die Umweltverschmutzung weiter reduzieren und den Vereinigten Staaten helfen, ihr Ziel zu erreichen, diese Emissionen zu senken.
Ein ordnungsgemäß funktionierender Atomgenerator setzt laut How Stuff Works weniger Radioaktivität in die Atmosphäre frei als ein Kohlekraftwerk ähnlicher Größe. Jeder Reaktor erzeugt jedoch jedes Jahr 20 Tonnen hochwertigen Atommüll. Der Abfall erzeugt Wärme und Strahlung, die schließlich durch jeden Behälter, in dem er versiegelt ist, korrodiert. Während der nukleare Zerfall den Abfall schließlich als unschädlich macht, dauert der Prozess Tausende von Jahren.
Während China plant, mehr Atomgeneratoren ans Netz zu bringen, nimmt die Nutzung von Atomenergie an vielen anderen Standorten ab. Nach der mehrfachen Kernschmelze eines Reaktors durch Erdbeben und Tsunami im Jahr 2011 wendet sich Japan von der Kernenergie ab. Die öffentliche Meinung in den USA und vielen anderen Ländern erschwert die Zulassung neuer Reaktoren.