سلط مكتب الطاقة النووية الأمريكي الضوء على عدة مفاهيم لمفاعلات متقدمة يمكن أن تلعب دورًا رئيسيًا في مستقبل توليد الكهرباء. يتم الترويج لهذه التقنيات كحلول محتملة لتحسين موثوقية الطاقة، وتقليل الانبعاثات، ودعم الطلب المتزايد على الكهرباء. من بين المفاهيم التي تتلقى اهتمامًا هي المفاعلات السريعة ذات المعدن السائل، ومفاعلات الملح المنصهر، ومفاعلات أنابيب الحرارة، والمفاعلات المتقدمة للمياه الخفيفة، ومفاعلات الغاز عالية الحرارة. يهدف كل تصميم إلى تحسين الكفاءة، وتعزيز ميزات السلامة، أو تقليل النفايات مقارنةً بالتقنيات النووية التقليدية. زاد الاهتمام بالأنظمة النووية المتقدمة مع بحث الحكومات والشركات الخاصة عن مصادر طاقة مستقرة قادرة على دعم النمو الصناعي، والتكهرب، وبنية الذكاء الاصطناعي. من المتوقع أن تتطلب مراكز البيانات، ومرافق التصنيع، والاقتصادات الرقمية المزيد من الكهرباء بشكل كبير على مدى العقود القادمة. يجادل المؤيدون بأن المفاعلات من الجيل التالي يمكن أن توفر طاقة أساسية خالية من الكربون بينما تكمل مصادر الطاقة المتجددة مثل الرياح والطاقة الشمسية. كما يستكشف الباحثون التصاميم المودولارية التي يمكن أن تقلل من تكاليف البناء وتسريع جداول النشر. على الرغم من أن العديد من مشاريع المفاعلات المتقدمة لا تزال قيد التطوير، إلا أن الاستثمار والنشاط التنظيمي يستمران في التوسع. يرى صانعو السياسات أن الابتكار النووي هو عنصر مهم في استراتيجيات الأمن الطاقي على المدى الطويل، خاصةً مع سعي الدول إلى بدائل موثوقة للوقود الأحفوري مع الحفاظ على استقرار الشبكة.