核能资源指能够通过核裂变或聚变反应释放能量的天然燃料，主要包括铀、钍等裂变燃料以及氘、氚、锂等聚变燃料。铀是当前核能应用的主要资源，全球陆地探明储量约145.55万吨（1983年数据），集中分布于美国、南非、澳大利亚等地区。海水中铀浓度虽低但总量庞大，海洋中的氘资源储量约23.4万亿吨，被认为是潜在的可持续能源 。
中国能源分布与需求存在区域失衡，东部地区电力消耗占全国70%，但煤炭与水能资源多集中于北部及西南部。核能发电因选址灵活，沿海地区建设核电站可缓解能源运输压力。2025年中国煤炭消费量占能源消费总量比重为51.4%，但按当前探明可采储量与年产量静态测算，煤炭资源保障年限仅约20年，水能、风能则受地理条件限制。核能因其高能量密度特性，可降低火电占比，减少污染物排放，并促进煤炭资源转向化工高效利用。法国等国的实践经验表明，核能应用有助于优化能源结构及提升生态可持续性。
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