增殖反应堆
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增殖反应堆，核反应堆会产生更多可裂变物质比它消耗产生能量。这种特殊类型的反应堆被设计用来延长核燃料的供应电力的一代。而传统的核反应堆只能使用易裂变但更稀缺的材料同位素铀235作为燃料，增殖反应堆使用其中一种铀- 238或钍，数量相当可观。例如，铀-238占所有自然生成的铀的99%以上铀．在育种中，大约70%的这种同位素可以用于发电。相比之下，传统反应堆只能提取不到1%的能量。
第一个实验增殖反应堆，指定EBR-1它是1951年由美国国家反应堆试验站(现称爱达荷国家工程实验室)的科学家开发的爱达荷瀑布爱达荷州。法国，英国，日本，以及苏联随后建立了实验育种。尽管对增殖反应堆感兴趣减弱20世纪60年代之后，由于发现了更多的铀储量，俄罗斯，中国，印度日本也在运行增殖反应堆。
类型
快中子增殖反应堆
在21世纪初，所有的大型发电厂都采用了快中子增殖反应堆液态金属快增殖器将铀238转化为可裂变同位素的反应堆钚- 239通过人工手段放射性衰变．然后钚239被高速轰击中子．当一个钚原子核吸收一个这样的自由中子，就会分裂成两个裂变碎片。这种裂变在释放中子的同时也释放出热量，这些热量反过来又会分裂其他的钚原子核，释放出更多的中子。随着这个过程一次又一次地重复，它就变成了一个自我维持的过程连锁反应，产生稳定的能量来源，主要以热的形式，由液体从反应堆核心输送钠热交换器系统的冷却剂。这个系统利用a产生蒸汽的热量涡轮这就导致了发电机．
建议的快速育种包括气冷快堆，用来冷却氦,钠冷却而且铅冷却快堆。此外,一个超临界水快堆是一种在超临界压力下运行的流体利用装置水它既不是蒸汽也不是液体。
热增殖反应堆
另一种类型的增殖反应堆，热增殖反应堆，采用钍- 232作为它的基本燃料，或肥沃的物质。它将这种同位素转化为可裂变的铀-233，能够产生链式反应。在热繁殖器中，谁的技术它比液态金属快增殖器简单得多，用普通的水作为冷却剂，以除去液态金属快增殖器产生的热量连续一系列的裂变反应。
一种叫做液态氟钍反应堆(LFTR)使用熔融氟盐将热量传递到涡轮机。这种反应堆不需要燃料棒，在21世纪初，人们对开发这种技术的兴趣有所增长。