为了控制二氧化碳排放和相关的气候变化，世界必须迅速减少对化石燃料的依赖。核能是低碳能源，可以在需要的时间范围内大规模部署。作为清洁能源技术组合的一部分，扩大其使用至关重要。气候变化—加速发展的全球问题联合国认识到气候变化是“对人类最系统的威胁”。尽管如此，全球与能源相关的二氧化碳(CO2)排放量仍在继续增加——2017年达到326亿吨，创历史新高，自2002年以来增加了40%以上。核能是低碳的核电站，在运行过程中不会产生温室气体排放。在其生命周期中，每单位电力产生的二氧化碳当量排放量与风能相当。
由于核电是可靠的，可以大规模部署，可以直接替代化石燃料电厂，避免化石燃料燃烧发电。核能的使用避免了排放，相当于减少了世界上三分之一的汽车的排放量。法国超过70%的电力来自核能——这是全球最大的核能国家——其电力部门的排放量是欧洲平均水平的六分之一。现代社会越来越需要电力来“推动”。自2000年以来，电力需求的增长速度比总能源增长速度快三分之二，从占最终能源消耗的15%增长到19%，而且这一趋势预计将继续下去。电力在使用时是清洁的，但目前与能源有关的碳排放有40%以上来自电力部门。减少电力部门的碳排放，同时为不断增长的全球人口提供负担得起且可靠的电力，是减缓气候变化战略的核心。过去20年里，国际社会的共同努力增加了风能、太阳能和其他可再生能源的发电量，但未能取代化石燃料。2017年，化石燃料生产的电力——无论是相对还是绝对——都超过了以往任何时候。
《巴黎协定》的核心目标是将全球气温升幅控制在远低于工业化前水平的2摄氏度以内，并努力将升幅控制在1.5摄氏度以内。科学上的共识是，将升温幅度限制在1.5摄氏度以内，将大大降低与气候变化相关的风险。政府间气候变化专门委员会(IPCC)在其2018年的报告《全球变暖1.5°C8》中警告说，地球可能最早在2030年突破1.5°C的门槛。在大多数与IPCC设定的保持全球气温低于1.5°C相一致的途径中，核能发电的份额显著增加。几乎所有提出的实现深度脱碳的途径都表明，核能将发挥更大的作用，包括国际能源机构、麻省理工学院能源倡议、美国能源信息管理局和世界能源理事会公布的那些途径。核工业认识到挑战的规模和紧迫性，以及所有低碳能源必须发挥的重要作用。和谐——电力行业对未来电力供应的愿景——设定了一个目标，即到2050年核能提供25%的电力，以帮助避免气候变化带来的最糟糕后果。
