Die Menschheit muss sich der Realität stellen, dass sie zur Deckung des größten Teils ihres Energiebedarfs nicht unbegrenzt auf die Verbrennung von Kohle, Gas und Öl angewiesen sein kann. In dem unvermeidlichen Prozess der allmählichen Ablösung fossiler Brennstoffe können viele Energietechnologien in Betracht gezogen werden, und die meisten werden in bestimmten Anwendungen zum Einsatz kommen. Langfristig gesehen ist die Kernspaltungstechnologie jedoch die einzige entwickelte Energiequelle, die in der Lage ist, die enormen Energiemengen zu liefern, die für den sicheren, wirtschaftlichen, zuverlässigen und nachhaltigen Betrieb moderner Industriegesellschaften benötigt werden, sowohl im Hinblick auf die Umwelt als auch auf die verfügbaren Ressourcen. Daher muss die Kernspaltung bei dieser notwendigen Umgestaltung des Energieversorgungssystems des 21. Jahrhunderts eine wichtige Rolle spielen.
In einer ersten Phase dieser notwendigen globalen Energiewende sollte der Schwerpunkt auf der Umstellung des größten Teils der weltweiten Stromerzeugungskapazität von fossilen Brennstoffen auf Kernspaltung liegen. Dies kann realistischerweise innerhalb weniger Jahrzehnte erreicht werden, wie es in Frankreich bereits in den 1970er und 1980er Jahren geschehen ist. Eine solche Energiewende würde die weltweiten Kohlendioxidemissionen erheblich reduzieren und auch andere wichtige Treibhausgase wie Methan eindämmen. Die Industrienationen sollten bei dieser Umstellung die Führung übernehmen.
Da Methan ein starkes Treibhausgas ist, wird der Ersatz von Kohlekraftwerken durch Gaskraftwerke nicht unbedingt zu einer Verringerung der Treibhausgasemissionen führen, selbst wenn die Leckraten des Erdgases in die Atmosphäre relativ gering sind.
Die im Volksmund als „erneuerbare Energien“ bezeichneten Energiequellen (wie Wind und Sonne) werden kaum in der Lage sein, die benötigten Energiemengen nachhaltig, wirtschaftlich und zuverlässig zu liefern. Sie sind von Natur aus unstetig und sind auf Reservestrom oder Energiespeicher angewiesen, wenn sie für die Einspeisung von elektrischer Grundlast ins Netz genutzt werden sollen. Diese Reserveenergie muss flexibel sein und wird in den meisten Fällen aus der Verbrennung fossiler Brennstoffe (hauptsächlich Erdgas) gewonnen. Auf diese Weise werden intermittierende Energiequellen weder den Anforderungen der Nachhaltigkeit gerecht, noch sind sie wirtschaftlich rentabel, da sie redundante, nicht ausgelastete Investitionen in Kapazitäten sowohl für die Erzeugung als auch für die Übertragung erfordern.
Intermittierende Energieanlagen werden in Verbindung mit gasbefeuerten Reservestromanlagen in vielen Fällen eine kombinierte Treibhausgasemissionsrate aufweisen, die höher ist als die von allein stehenden Kohlekraftwerken mit gleicher Erzeugungskapazität. Eine Netzanschlussgebühr, die Ländern mit einer großen intermittierenden Erzeugungskapazität auferlegt wird, sollte in Betracht gezogen werden, um benachbarte Länder für die Nutzung ihrer Verbundnetze als Reservestrom zu entschädigen. Außerdem wirken sich intermittierende Energiequellen tendenziell negativ auf die Netzstabilität aus, insbesondere wenn ihre Marktdurchdringung zunimmt.
Die Alternative – spezielle Energiespeicherung für netzgekoppelte intermittierende Energiequellen (anstelle von Reservestrom) – ist in vielen Fällen noch nicht wirtschaftlich. Für die lokale Stromversorgung in geografisch isolierten Regionen ohne Zugang zu einem großen Stromnetz können intermittierende Energiequellen plus Speicherung jedoch wirtschaftlich wettbewerbsfähig sein. Doch selbst dann wird die Kernspaltungsenergie in diesem Jahrhundert den Großteil der fossilen Brennstoffe ersetzen müssen.