Selon l'Agence internationale de l'énergie atomique, l'énergie nucléaire offre la capacité de produire de très grandes quantités d'électricité sans produire de gaz à effet de serre ou d'autres polluants atmosphériques. Comme les technologies des combustibles fossiles, les centrales nucléaires peuvent pour répondre à la demande, et ils sont extrêmement économes en carburant. Un seul kilogramme d'uranium peut produire jusqu'à 3,5 millions de kilowattheures d'électricité, alors qu'un kilogramme de charbon produit environ 3 kilowattheures.
En plus de leurs avantages par rapport aux technologies des combustibles fossiles, les centrales nucléaires présentent également certains avantages par rapport aux systèmes d'énergie renouvelable. Contrairement au solaire et à l'éolien, les centrales nucléaires peuvent produire de l'électricité 24h/24. Alors que les nouvelles technologies peuvent considérablement étendre la production d'électricité efficace des énergies renouvelables, l'éolien et le solaire souffrent tous deux de temps d'arrêt de la production lorsque le soleil se couche ou que le vent meurt. L'énergie nucléaire nécessite également beaucoup moins de terres pour la production d'électricité, avec des centrales nucléaires de taille comparable aux installations de production d'électricité à partir de combustibles fossiles. Les centrales solaires nécessitent des quantités considérables d'espace, jusqu'à 31 miles carrés, et les parcs éoliens peuvent nécessiter un placement dans toute une région pour une production d'électricité efficace. Les centrales hydroélectriques sont techniquement plus compactes, mais elles nécessitent la construction de barrages pouvant créer des lacs qui s'étendent sur plusieurs kilomètres.
