Laut der Internationalen Atomenergiebehörde bietet Kernenergie die Möglichkeit, extrem große Strommengen zu erzeugen, ohne Treibhausgase oder andere Luftschadstoffe zu produzieren. Wie fossile Brennstofftechnologien können Kernkraftwerke ihre bedarfsgerechte Leistung und sind äußerst kraftstoffsparend. Ein einzelnes Kilogramm Uran kann bis zu 3,5 Millionen Kilowattstunden Strom erzeugen, während ein Kilogramm Kohle etwa 3 Kilowattstunden produziert.
Neben ihren Vorteilen gegenüber fossilen Brennstofftechnologien haben Kernkraftwerke auch einige Vorteile gegenüber erneuerbaren Energiesystemen. Im Gegensatz zu Sonne und Wind können Kernkraftwerke 24 Stunden am Tag Strom produzieren. Während neue Technologien die effektive Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien erheblich erweitern können, leiden sowohl Wind als auch Solar unter Stromausfall, wenn die Sonne untergeht oder der Wind stirbt. Die Kernenergie benötigt auch deutlich weniger Land für die Stromerzeugung, wobei Kernkraftwerke in ihrer Größe mit Anlagen zur Stromerzeugung mit fossilen Brennstoffen vergleichbar sind. Solaranlagen benötigen eine beträchtliche Fläche von bis zu 31 Quadratmeilen, und Windparks müssen möglicherweise in einer ganzen Region platziert werden, um eine effektive Stromerzeugung zu ermöglichen. Wasserkraftwerke sind technisch kompakter, erfordern jedoch den Bau von Dämmen, die Seen mit einer Ausdehnung von mehreren Kilometern bilden können.