Hiện nay trên thế giới điện hạt nhân đang ngày càng phổ biến, vậy nhà máy điện hạt nhân có những ưu thế gì so với các nhà máy điện khác?
Địa điểm xây dựng
Trước tiên phải kể đến diện tích sử dụng của nó ít hơn các nhà máy thủy điện hay nhiệt điện. Đối với điện hạt nhân, nhiên liệu sử dụng có khối lượng rất nhỏ. So với nhà máy nhiệt điện chạy bằng than, một nhà máy hạt nhân có cùng công suất sẽ đòi hỏi nhiên liệu hạt nhân về khối lượng chỉ bằng 1/100.000 lần.
Như vậy, việc vận chuyển cung cấp nhiên liệu đối với điện hạt nhân ít ảnh hưởng đến lựa chọn địa điểm xây dựng; bên cạnh đó, diện tích để xây dựng nhà máy cũng ít hơn.
Đối với thủy điện, chi phí xây dựng không thấp hơn công trình điện hạt nhân. Các cơ sở thủy điện thường phải thi công ở vị trí cách xa người tiêu dùng năng lượng. Thủy điện kéo theo những yếu tố tiêu cực như làm ngập và lấn chiếm đất canh tác, phá vỡ hệ thống sinh thái đã hình thành hàng thế kỷ, cản trở hoạt động đường thủy.
Tuổi thọ
Trung bình một nhà máy điện hạt nhận có tuổi thọ thiết kế là 50 năm. Nếu bảo dưỡng đầy đủ sẽ có thể kéo dài vận hành tới 60 năm. Nếu vận hành trong thời gian dài và sớm kết thúc thời gian hoàn vốn thiết bị, thì chi phí phát điện sẽ giảm.
Kinh tế
Chi phí xây dựng công trình điện hạt nhân đắt gấp ba lần một nhà máy điện chạy than, nhưng chi phí đảm bảo than liên tục cho cơ sở nhiệt điện lại lớn hơn rất nhiều so với mua nhiên liệu hạt nhân, và giá thành vận chuyển than cũng đắt hơn nhiên liệu hạt nhân.
Với nhà máy sử dụng các loại nhiên liệu như than đá, dầu mỏ... chỉ cần chi phí nguyên liệu tăng cao là giá phát điện cũng tăng theo tương ứng, còn đối với nhà máy điện hạt nhân, khi chi phí nguyên liệu tăng gấp đôi thì giá phát điện cũng chỉ tăng vài %. Đây chính là cái yếu tố cạnh tranh lớn nhất của điện hạt nhân so với các loại hình nhà máy điện khác như thủy điện, nhiệt điện...
Với một dự án điện hạt nhân thì trung bình mỗi một tổ máy có thể vận hành trong 50 – 60 năm. Giai đoạn sau 15 – 20 năm kể từ khi vận hành là giai đoạn chúng ta không cần phải đầu tư quá nhiều, giá nguyên liệu thấp nên hiệu quả của điện hạt nhân sẽ phát huy tốt khi mình đáp ứng được việc vận hành an toàn và hiệu quả trong suốt vòng đời của nó.
Công suất
Ở nhà máy điện hạt nhân, việc thay đổi công suất ứng với phụ tải khá đơn giản về mặt kỹ thuật, hơn nữa, do tỷ lệ chi phí nhiên liệu trong giá thành thấp, nên có lợi về kinh tế trong vận hành phụ tải đáy. Nếu vận hành liên tục toàn bộ công suất trong suốt một năm là 24h/ngày, thì có thể khai thác được 100% ưu thế của nhà máy điện hạt nhân.
Thời gian khai thác
Với tốc độ khai thác như hiện nay thì những nguồn tài nguyên dầu, khí, than sẽ nhanh chóng cạn kiệt (dầu 40 năm, khí 65 năm, than 155 năm). Tuy nhiên, nguồn nguyên liệu Uranium dùng cho điện hạt nhân vẫn có thể sử dụng ít nhất trong vòng hơn 200 năm nữa. Sự đắt đỏ và khan hiếm các nguồn nhiên liệu khác đã làm cho điện hạt nhân tăng thêm lợi thế cạnh tranh.
Nhiên liệu cần thiết cho một nhà máy điện hạt nhân có công suất 1000 MW vận hành trong suốt 1 năm:
Chất thải
Bên cạnh đó, một lợi thế rất lớn của nhà máy điện hạt nhân là môi trường sạch. Ví dụ, một cơ sở nhiệt điện công suất 1.000 MW mỗi năm tiêu thụ 8 triệu tấn oxy trong quá trình oxy hóa nhiên liệu. Các công trình điện hạt nhân không đòi hỏi điều này. Nhà máy nhiệt điện 1.000 MW mỗi ngày đốt hết một đoàn tàu chở than. Trong khi đó, nhà máy điện hạt nhân có cùng công suất chỉ cần 41 tấn nhiên liệu để làm việc một năm rưỡi.
Lượng khí thải hàng năm của một trạm nhiệt điện đến hàng chục ngàn tấn. Trong khi đó, ở các nhà máy điện hạt nhân hoàn toàn không có khí thải. Ngay cả chất thải phóng xạ tính trên một đơn vị điện của các nhà máy nhiệt điện cũng lớn gấp nhiều lần so với cơ sở điện hạt nhân. Trong than luôn chứa các chất phóng xạ tự nhiên lọt vào môi trường bên ngoài khi than bị đốt cháy.
Mặc dù nhiên liệu của nhà máy điện hạt nhân là uranium – nhiên liệu cháy, nhưng vì năng lượng nguyên tử là năng lượng phát sinh do phản ứng phân hạch nên không cần oxy. Quan trọng hơn, điện hạt nhân không thải ra các chất gây ô nhiễm môi trường như các loại khí CO2, NOx, SOx.