Phát triển ĐHN tập trung chủ yếu ở các nước phát triển. Hơn 50% số lò tập trung ở Bắc Mỹ và Tây Âu, trong khi chỉ có 10% số lò tập trung ở các nước đang phát triển, nơi mà nhu cầu năng lượng sẽ gia tăng mạnh mẽ trong thế kỷ này.
Hiện có 5 quốc gia dẫn đầu về sản lượng ĐHN, đó là: Mỹ: 780 tỷ kWh; Pháp: 415 tỷ kWh; Nhật: 313 tỷ kWh; Đức: 162 tỷ kWh và Nga: 130 tỷ kWh, và một số quốc gia có tỷ trọng ĐHN đặc biệt cao như Lithunia: 80%; Pháp: 78%, Slovakia: 65% và Bỉ: 57%.
Đến nay, tổng số năm kinh nghiệm vận hành tích lũy được của tất cả các lò trên thế giới đạt trên 11.000 năm. Theo dự báo (International Energy Outlook IEO), công suất ĐHN sẽ tăng từ 363.000 MW vào năm 2004 lên tới 392.000 MW vào năm 2010 và lên tới 407.000 MW vào năm 2015. Lượng gia tăng công suất này có tới 95% thuộc khu vực châu Á; trong đó, Trung Quốc: 19.000 MW, Hàn Quốc:15.000 MW, Nhật Bản:11.000 MW và Ấn Độ: 6.000 MW.
Xét về nhu cầu và nhịp độ xây dựng mới các NMĐHN, có sự khác nhau ở các khu vực trên TG. Nếu nhu cầu và nhịp độ đó bị ngưng lại ở khu vực Tây Âu và Bắc Mỹ thì nó lại tiến triển mạnh ở vực Đông Âu, và đặc biệt là khu vực Châu Á - Thái Bình Dương.
Năm 1980, ở khu vực Tây Âu, sau sự cố Three Mile Islan (năm 1979) ở Mỹ, trên cơ sở trưng cầu dân ý, Quốc hội Thụy Điển đã quyết định ngừng (phase out) các NMĐHN vào năm 2010. Tuy nhiên, đến nay, mới chỉ đóng cửa được 2 lò phản ứng: 1 lò nhỏ 10 MW vận hành từ 1964, đóng cửa 1974 và 1 lò công suất 600 MW, vận hành từ 1975, đóng cửa 1999.
Sau sự cố Chenobyl năm 1986, trước sức ép của công luận, nhiều nước Tây Âu như Đức, Ý, Tây Ban Nha, Thụy Sỹ, Bỉ, Hà Lan... đã tuyên bố rút hoặc không tiếp tục phát triển ĐHN nữa. Những nhà máy đang hoạt động sẽ được tiếp tục vận hành cho đến khi hết sử dụng. Ngược lại, với xu thế trên, hai quốc gia Pháp và Phần Lan vẫn tiếp tục duy trì, phát triển và xây dựng mới các nhà máy ĐHN.
Hiện nay, Tây Âu đang vận hành và khai thác 140 lò năng lượng hạt nhân với tổng công suất 122.480 MW và sản lượng điện 855 tỷ kWh, chiếm 35% tổng nhu cầu điện năng. ĐHN chiếm tỷ lệ cao nhất trong cơ cấu nguồn điện, tiếp theo là nhiệt điện than 29% và nhiệt điện khí15%. Khu vực Tây Âu là một trong những khu vực phát triển nhất thế giới, đã đạt đến độ chín mùi và hoàn thiện, do đó mức tăng trưởng nhu cầu điện năng hàng năm rất thấp.
Theo IEO, mức tăng trưởng nhu cầu điện năng trung bình hàng năm của Tây Âu trong 25 năm tới là 1,3%/năm. Để giải quyết vấn đề năng lượng, các nước Tây Âu hiện nay thực hiện chính sách mở cửa thị trường điện và đẩy mạnh sử dụng năng lượng tái tạo, đặc biệt là điện gió. Điện gió đang được nhiều nước Tây Âu chấp nhận và phát triển, nhưng liệu điện gió có phải là giải pháp thay thế ĐHN hay không lại là một câu hỏi lớn?
Nhiều nhà quan sát cho rằng, ĐHN sẽ lại nổi lên thành phương án cạnh tranh khi những lo ngại về thay đổi khí hậu và sự không chắc chắn của các nguồn cung cấp năng lượng ngày càng tăng và vấn đề chỉ còn là thời gian để mọi người nhận ra rằng, năng lượng tái tạo sẽ chẳng bao giờ thay thế được các nguồn điện công nghiệp lớn, loại mà đang thúc đẩy kinh tế châu Âu phát triển trong thời gian dài và có hiệu quả.
Khu vực Đông Âu và Liên Xô cũ những năm gần đây, nền kinh tế của khu vực này phục hồi trở lại và ĐHN vẫn được tiếp tục chú ý phát triển, đặc biệt tại Liên bang Nga, Ucraina, Hungari, Bungari và Séc. Công suất ĐHN của Nga hiện nay là 21.000 MW, dự kiến, công suất này sẽ tăng lên tới 25.000 MW vào năm 2010 và 32.000 MW vào năm 2020. Để nâng cao độ an toàn và hiệu quả kinh tế, chủ yếu Nga sẽ dùng các tổ máy hạt nhân thế hệ thứ ba. Ucraina sẽ tiếp tục hoàn thành 2 lò đang xây dựng dở dang, không cần đến sự hỗ trợ tài chính của Ngân hàng tái thiết và phát triển châu Âu. Hungari sẽ kéo dài sử dụng 4 tổ máy hiện tại lên 40 năm thay vì 30 năm dự kiến ban đầu. Bungari sẽ xây dựng thêm 2 lò mới loại 1.000 MW để bù lại các lò cũ phải đóng của.
Cũng như Tây Âu, Bắc Mỹ là khu vực phát triển đỉnh cao. Trong 25 năm tới, mức tăng trưởng nhu cầu điện năng trung bình hàng năm của Mỹ là 1,8%/năm và Canada là 1,6%/năm. Mặc dù mức gia tăng nhu cầu điện năng không cao, nhưng chính sách của Mỹ là tiếp tục ủng hộ mở rộng năng lượng hạt nhân.
Trong 5 năm qua, 19 lò đã được cấp phép kéo dài thời gian sử dụng thêm 20 năm nữa. Nhà máy ĐHN Browns Fery mới xây dựng có kế hoạch đưa vào vận hành vào năm 2007. Dự báo, công suất ĐHN của Mỹ vào năm 2025 là 102.600MW. Chính sách của Canada là tiếp tục mở rộng công suất ĐHN của mình, trước hết là tái khởi động lại các nhà máy tạm thời bị đóng cửa. Hiện tại, Canada có 17 lò đang hoạt động và đã lên kế hoạch đến 2007 sẽ đưa thêm 4 lò nữa có công suất 2.060MW vào khai thác. Dự báo, công suất ĐHN của Canada vào năm 2025 là 12.350MW.
Khu vực châu Á là khu vực có nền kinh tế năng động, tốc độ tăng trưởng rất cao, bình quân 5-7%/năm, riêng Trung Quốc đạt gần 10%/năm, do đó, nhu cầu về năng lượng rất lớn. Hơn nữa, hai nước Trung Quốc và Ấn Độ phải đối mặt với sức ép về dân số (2/5 dân số thế giới), còn hai nước Nhật Bản và Hàn Quốc đều thiếu tài nguyên năng lượng.
Để đảm bảo an ninh năng lượng, các nước này đều đã lựa chọn giải pháp phát triển ĐHN. Hai nước có sản lượng ĐHN lớn nhất khu vực là Nhật Bản và Hàn Quốc. Nhật Bản đang vận hành 54 tổ máy và đang xây dựng thêm 3 tổ máy. Mặc dù gần đây, có một số vấn đề trong ngành công nghiệp hạt nhân, nhưng Nhật Bản vẫn lên kế hoạch xây thêm 13 tổ máy mới tổng công suất 13.000MW trước năm 2010. Tổng công suất ĐHN của Nhật sẽ tăng lên tới 56.880MW vào năm này.
Hàn Quốc hiện đang vận hành 18 tổ máy và đến năm 2015 có thêm 15 tổ máy mới. Hàn Quốc đang phát triển thế hệ lò mới công suất lên tới 1400MW mang tên APR-1400 trên cơ sở thế hệ lò hạt nhân tiêu chuẩn Hàn Quốc hiện nay. Theo dự kiến, những lò APR đầu tiên sẽ vận hành thương mại vào khoảng đầu những năm 2010. Hiện nay, ĐHN đang cung cấp trên 40% tổng nhu cầu điện năng của Hàn Quốc và sẽ là nguồn cung cấp chủ lực của đất nước trong tương lai.
Hàn Quốc có chính sách năng lượng hạt nhân đúng hướng, nhất quán, và đó là yếu tố then chốt quyết định sự thành công của chương trình hạt nhân của quốc gia này.
Trước khủng hoảng tài chính, nhu cầu điện năng của Thái Lan tăng nhanh khoảng 10% năm. Từ 1995 đã nhập khẩu điện trên 10%. Thái Lan dự định đa dạng hoá nguồn trên cơ sở khí, than, khí hoá lỏng nhập khẩu và ĐHN. Năm 1996 chính phủ thành lập hội đồng nghiên cứu khả thi, và các phân hội đồng nghiên cứu các vấn đề cụ thể. Tháng 1/1997 hội đồng đã có báo cáo đề nghị xây dựng ĐHN ở Thái Lan. Nhưng do khủng hoảng kinh tế tài chính, chương trình hạt nhân bị chững lại. Để đảm bảo cung cấp năng lượng trong tương lai, Chính phủ Thái Lan chủ trương đẩy mạnh phát triển nhiệt điện khí, đồng thời hợp tác, liên kết, đầu tư để mua điện từ các nước láng giềng.
Qua các phân tích trên cho thấy rằng: Với tầm nhìn 2025, bức tranh ĐHN toàn cầu có những mảng “tối - sáng” nhất định từ Âu sang Á. Nhưng dù với điều kiện xấu nhất thì công suất ĐHN vẫn tiếp tục tăng và sản lượng ĐHN sẽ tăng từ 2.580 tỷ kWh như hiện nay lên 2.900 - 3.000 tỷ kWh vào năm 2025. Với tầm nhìn 2050, công suất ĐHN sẽ tăng từ 363.000 MW hiện nay lên 1.000.000 MW, sản lượng ĐHN sẽ chiếm 19% tổng sản lượng điện toàn cầu. Tỷ lệ ĐHN tương ứng ở một số nước sẽ là: Mỹ: 50%; Pháp: 85%; Nhật Bản: 60%; Hàn Quốc: 70%; Trung Quốc: 30%; Inđônesia:40% và Thái Lan, Philipin, Malaisia, Việt Nam: 20%.
Như vậy, dù đang phải đối mặt với nhiều thách thức, nhưng công nghệ điện hạt nhân vẫn là một lựa chọn quan trọng của thế kỷ 21. Trong hoạch định chiến lược phát triển năng lượng và lựa chọn công nghệ phát điện, mỗi khu vực, mỗi quốc gia, trong từng thời kỳ nhất định, đều phải đối mặt với một loạt các vấn đề, không có một khuôn mẫu chung nào cho tất cả các nước. Việc cung cấp năng lượng, đặc biệt là điện năng, một cách đầy đủ và tin cậy không chỉ cần thiết cho sự phát triển kinh tế mà, như ngày càng được thấy rõ, còn cần thiết cho sự ổn định chính trị và xã hội.
Sự thiếu hụt năng lượng trầm trọng, cả hiện tại lẫn trong tương lai, thường dẫn tới những bất ổn và mâu thuẫn tiềm tàng trong mỗi quốc gia và giữa các quốc gia. Bởi vậy, cung cấp năng lượng một cách an toàn, tin cậy và với chi phí hợp lý là một yêu cầu kinh tế, chính trị và xã hội thiết yếu, và là một thách thức. Hoạch định và đưa ra những quyết định về sản xuất năng lượng và điện năng, do đó, là một trong những chức năng quan trọng nhất của các nhà hoạch định chính sách.
