वर्तमान हल्के जल के रिएक्टरों के विपरीत, जो यूरेनियम-235 (सारे प्राकृतिक यूरेनियम का 0.7%) का प्रयोग करते हैं, फास्ट ब्रीडर रिएक्टर यूरेनियम- 238 (सारे प्राकृतिक यूरेनियम का 99.3%) का उपयोग करते हैं। यह अनुमान लगाया गया है कि इन संयंत्रों में 5 बीलियन वर्षों तक प्रयोग के लायक यूरेनियम-238 मौजूद हैं।

ब्रीडर प्रौद्योगिकी का कई रिएक्टरों में इस्तेमाल किया गया है, लेकिन ईंधन को सुरक्षित तरीके से पुनर्संसाधित करने की उच्च लागत को, आर्थिक रूप से उचित बनने से पहले 200 USD/kg से अधिक की यूरेनियम कीमतों की आवश्यकता है। यथा दिसम्बर 2005, ऊर्जा उत्पादन करने वाला एकमात्र ब्रीडर रिएक्टर बेलोयार्स्क, रूस में BN-600 है। BN-600 का बिजली उत्पादन 600 मेगावाट है - रूस ने बेलोयार्स्क परमाणु ऊर्जा संयंत्र में एक और इकाई, BN-800, के निर्माण की योजना बनाई है। इसके अलावा, जापान के मोंजू रिएक्टर को पुनः आरंभ करने की योजना है (1995 से बंद होने के बाद) और चीन और भारत, दोनों ब्रीडर रिएक्टर बनाने का इरादा रखते हैं।

एक अन्य विकल्प होगा यूरेनियम-233 का प्रयोग जिसे थोरिअम ईंधन चक्र में थोरियम से विखंडन ईंधन के रूप में पैदा किया जाता है। थोरियम, भू-पर्पटी में यूरेनियम से 3.5 गुना अधिक आम है और इसका भौगोलिक लक्षण भिन्न है। यह कुल व्यावहारिक विखंडन-योग्य संसाधन आधार को 450% तक बढ़ा देगा। प्लूटोनियम के रूप में U-238 के उत्पादन के विपरीत, फास्ट ब्रीडर रिएक्टर आवश्यक नहीं हैं - इसे और अधिक पारंपरिक संयंत्रों में संतोषजनक रूप में संपादित किया जा सकता है। भारत ने इस तकनीक में झांकने की कोशिश की है, क्योंकि इसके पास प्रचुर मात्रा में थोरियम भंडार हैं लेकिन यूरेनियम थोड़ा ही है।

प्रजनन
उच्च-स्तरीय रेडियोधर्मी अपशिष्ट
परंपरागत ईंधन संसाधन
विलय