中国人从没有如此一致的对于环境保护产生如此巨大的热情，以雾霾为代表的环境污染已经成为一个噩梦。2013年9月，国务院印发了大气污染防治“国十条”，提出了未来五年全国及重点地区(京津冀、长三角、珠三角)PM2.5/PM10的下降目标和10个方面的防治举措。在能源领域最核心的防治措施就是要控制煤炭消费总量，提高天然气的使用量，大力发展核电、可再生能源等替代能源。
清洁能源有很多，水电，风电，太阳能发电能。但是与水电、风电、太阳能发电相比，在改善环境质量方面，核电具有明显的优势。核电单机容量大，运行稳定，利用小时数高，可以作为电网基荷运行，生产过程对环境基本上是零排放，改善环境的作用十分显著。据测算，每建成4000万千瓦的核电，每年可替代标煤消耗1亿吨。每100万千瓦的核电对标煤的替代效应分别相当于200万千瓦水电、350万千瓦风电、470万千瓦光伏发电(按照核电年利用小时数7000、水电3500、风电2000、光伏发电1500测算)。
核电是减排效应最大的能源之一，一座百万千瓦电功率核电厂每年可以减少二氧化碳排放600多万吨。根据测算，如果在京津冀、长三角、珠三角周边地区分别建设1000万千瓦的核电装机，或者通过外送电方式将1000万千瓦核电输送至该地区，可以将这些地区的PM2.5年均浓度分别下降3.4微克/立方米、1.7微克/立方米、4.0微克/立方米，相当于将这三个地区的PM2.5年均浓度在目前基础上分别降低3%、2.5%和9%。五年后，这些核电装机对当地PM2.5年均浓度下降目标的贡献度分别为12%(约1/8)、12.5%(1/8)和60%。
核电链是对环境影响极小的清洁能源，核电厂本身不排放SO2、PM等大气污染物，核电站流出物中的放射性物质对周围居民的辐射照射一般都远低于当地的自然本底水平。核能属于低碳能源，一座百万千瓦电功率的核电厂和燃煤电厂相比，每年可以减少二氧化碳排放600多万吨，是减排效应最大的能源之一。
我国政府承诺，到2020年非化石能源占一次能源消费比重将达到15%左右，单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%～45%。发展核电是实现这一目标的现实途径。核电的安全是有保障的，与其他能源相比，核能的即时死亡人数是最少的。核电的外部成本低，对煤电有较强的经济竞争力和替代能力。
当前我国已经投运和批准建设的核电厂均位于沿海地区，主要是因为东部沿海经济发达而缺少常规能源资源。随着中西部地区社会经济发展，面对资源、能源及环境问题的制约，应当积极推进内陆核电站建设。内陆核电与沿海核电没有本质差别，而且内陆核电站比沿海核电站有更严格的标准。在内陆建设核电站，不仅可以保证社会经济发展所需的能源支持，而且可以减少这些地区酸雨强度和环境污染问题。加快发展核电也是我国华北、长江流域以及中南地区改善大气环境质量和治理PM2.5等大气雾霾的必要措施。
核电链温室气体排放仅约为煤电链的1%，2011年中国工程院开展了对不同发电能源链温室气体排放研究项目，其主要结果是：当前我国核燃料循环前段(包括铀矿采冶、铀转化、铀浓缩、元件制造、核电站)的实际温室气体归一化排放量为6.2g•CO2/kWh(二氧化碳的排放量为每千瓦时6.2克)，考虑了核燃料循环后段(乏燃料后处理和废物处置)的总的温室气体归一化排放量为11.9g•CO2/kWh。对煤电链，研究了煤炭生产环节、煤炭运输环节、燃煤电站建造、运行和退役环节和电力输配环节4个生命周期阶段中温室气体的直接排放和间接排放，其结果为1072.4g•CO2/kWh。水电链在0.81～12.8g•CO2/kWh，风电链在15.9～18.6g•CO2/kWh，太阳能在56.3～89.9g•CO2/kWh之间。从温室气体排放来看，核电链仅约为煤电链的1%。在各种发电能源链中，核能链也是很低的。核能发电本身不会产生温室气体排放，但在建造核电厂和制造核电厂所需燃料和设备过程中需要消耗能源和材料，生产这些能源和材料需要排放温室气体，而我国能源主要来自燃煤电站，所以，也可以说核电链排放的温室气体也是来自煤电厂。
我国的温室气体排放总量已经位居世界前列，能源需求数量巨大且急剧增长，能源利用引起的温室气体排放总量还将进一步增加。核能属于低碳、密集性能源，以核能发电代替燃煤发电，对削减温室气体排放量的潜在贡献是非常明显的。加快发展核电是我国构建低碳型能源结构、应对气候变化的合理有效选择。
