Hızlı bir üreme reaktörü, uranyum 235 atomlarının bölünmesinin bir yan ürünü olarak plütonyum 239 atomları oluşturmak için nükleer fisyon kullanan bir nükleer reaktör türüdür. Bu işlem, kullandığından daha plütonyum 239 biçiminde daha fazla yakıt oluşturur. Ek yakıt yaratma veya "üretme" yeteneği, bu tür reaktörlere verilen isim için geçerlidir. Hızlı bir üreme reaktörü, tükettiğinden% 30 daha fazla yakıt üretebilir.
Nükleer reaktörler, fissil yakıtların atomlarını, genellikle uranyum 235'i bölerek enerji üretirler. Bu aynı zamanda, serbest nötronlar, atom çekirdeğinden parçacıklar üretir, daha sonra diğer uranyum atomlarına çarpar, onları böler ve fisyon reaksiyonunu ilerletir. Standart nükleer reaktörlerde, bu nötronların çoğu, normal olarak bir ortam olarak su kullanan gelişmiş bir soğutma sistemi tarafından düşük bir enerji seviyesinde tutulur. Bu, nötronların fisyon reaksiyonunu sürdürmek için uygun bir enerji seviyesinde tutulması için yapılır.
Hızlı bir üreme reaktöründe, soğutma sistemi kasıtlı olarak daha az verimlidir ve genellikle sıvı sodyum ile doldurulur. Bu, fisyon reaksiyonu ile üretilen nötronları daha yüksek bir enerji seviyesinde tutar. Bu "hızlı" nötronlar, hızlı bir üreme reaktörünün ortak adının diğer kısmını sağlar. Yüksek enerjili nötronlar diğer uranyum 235 atomlarını bölmek için daha az uygundur ancak başka bir amaca hizmet eder.
Uranyum 235 atomlarını bölmek yerine, "hızlı" nötronlar, hızlı bir reaktör içindeki nükleer reaktör yakıt kütlesinin çoğunu oluşturan uranyum 238 atomları tarafından emilir. Uranyum 238 fisyon için uygun değildir, ancak başka bir nötronu absorbe ettikten sonra, uranyum 238 plütonyum 239'a dönüştürülür. Plütonyum 239 nükleer bir yakıt olarak çok uygundur ve nükleer silah yapımında kullanılabilir. Bazı plütonyum 239 atomları, nükleer reaktörlerde yakıt olarak da kullanılan uranyum 239 başka bir uranyum izotopuna bozunmaktadır.
Plütonyum genellikle nükleer silahlar için kullanılır. Bu nedenle, bir zamanlar operasyonel olan birçok hızlı damızlık reaktörü kapatıldı. Bu tip reaktörlerle ilgili diğer problemler, nükleer enerji programlarına sahip ülkeler arasındaki popülerliklerinin azalmasına katkıda bulunmuştur. Plütonyum 239, nükleer yakıtın diğer bileşenlerinden çıkarılmalıdır ve bu karmaşık ve pahalı bir işlemdir. Ayrıca son derece tehlikeli olabilir ve yan ürün olarak toksik radyoaktif atıklar oluşturur.
