目前的核电站基本上是热中子裂变雏型，采用低浓缩铀作燃料。这种核能系统面临以下几方面的问题 。
(1)资源利用率低，因为它主要消耗 235U，而占天然铀中99．275％的235U只利用极小部分。在最理想情况下(即进行后处理及铀一钚多次循环) 铀资源的利用率只能达到1．5％，若计及各种损耗，则一般只能利用到1％左右。比铀资源丰富几倍的钍资源还无法得到利用。
(2)在燃料中产生大量的“少数锕系元素 ”(MA)及“裂变产物” (FP)，其中一些核素的半衰期长达106a以上，成为危害生物圈的潜在因素，其最终处置问题尚未解决 。
(3)目前全世界乏燃料中239Pu已达1000t左右 它可用于军事目的，故有核扩散的潜在危险。针对上述问题，自80年代后期以来，国际核能科技界形成了一些新的研究方向：放化分离与核反应堆嬗变结合处置高放废物(P—T法)，钍资源利用的新技术路线探索和加速器驱动的嬗变技术(ADTT)。