铀是核能的主要燃料，为全球400多个核电反应堆提供动力，占世界年发电量的10%。随着各国重新将核能作为一种清洁能源，铀已成为未来具有重要战略意义的金属。
核能来源于铀原子的放射性，铀原子在裂变过程中分裂时会产生大量能量，其能量密度比其他能源燃料高出很多。下表比较了铀与其他燃料的能量密度，单位为每公斤燃料所含的兆焦耳能量：
燃料类型-能量密度（MJ/kg）
木柴：16
煤炭：24
原油：44
柴油：45
汽油：46
液化天然气：55
铀-235（浓缩至3.5%）核燃料 3900000
商业核反应堆使用的燃料浓缩铀-235每公斤重量含有390万兆焦耳的能量，比传统化石燃料的能量密度大很多。因此，相对少量的核燃料可以通过裂变产生大量能量，转化为核能的各种优势：
——高能源投入回报率（EROI）
核能是所有能源中EROI最高的，在建设和运营中每消耗一个单位的能源，就会产出75个单位的能量。
——低土地足迹
核电站的单位电力占地面积最小，为每兆瓦时0.3平方米。
——最小浪费
核反应堆几乎不产生废物或乏燃料，其中只有一小部分具有高放射性。乏燃料也可以回收利用。
