Lộ trình này hướng đến mục tiêu đạt 200 GW công suất mới từ các lò phản ứng hạt nhân mới xây dựng, khởi động lại các nhà máy điện hạt nhân ngừng hoạt động vì lý do kinh tế và tăng công suất của các lò phản ứng hiện có. Điều này có nghĩa là công suất điện hạt nhân vào năm 2050 sẽ tăng ít nhất gấp ba lần công suất điện hạt nhân năm 2020 của Hoa Kỳ.

Kế hoạch này bắt đầu bằng việc triển khai 35 GW công suất điện hạt nhân mới vào năm 2035, sau đó tăng tốc độ triển khai, bổ sung 15 GW mỗi năm vào những năm 2040, để có thể đáp ứng kịp nhu cầu điện trong tương lai và đạt mức phát thải ròng bằng 0 vào năm 2050.

Hiện tại, năng lượng hạt nhân chiếm khoảng 18% trong cơ cấu sản lượng điện của Hoa Kỳ. Các lò phản ứng hạt nhân của quốc gia này đã sản xuất 772 TWh vào năm 2022. Phần còn lại đến từ các nguồn năng lượng tái tạo như điện gió, điện mặt trời; và từ các nguồn nhiên liệu hóa thạch.

Tuy là quốc gia sản xuất điện hạt nhân lớn nhất thế giới nhưng hầu hết nhà máy điện hạt nhân ở Hoa Kỳ đã cũ. Phần nhiều được xây dựng vào những năm 1970 - 1980, tuổi trung bình của một lò phản ứng ở Hoa Kỳ là 42 năm. Ngành công nghiệp hạt nhân còn đối mặt với sự lo ngại, chỉ trích của cộng đồng sau vụ tai nạn nghiêm trọng tại nhà máy điện Three Mile Island ở Pennsylvania (Hoa Kỳ).

Trong nhiều năm qua, điện hạt nhân cũng gặp khó khăn khi cạnh tranh với các nguồn năng lượng giá cả phải chăng hơn, như khí đốt. Vẫn còn những lo ngại lớn về môi trường liên quan đến việc khai thác uranium để làm thanh nhiên liệu cũng như chất thải phóng xạ từ các nhà máy điện hạt nhân.

Tuy nhiên, năng lượng hạt nhân nhận được sự ủng hộ từ một số nhóm bảo vệ môi trường và cả một số công ty công nghệ lớn như một cách sản xuất điện, không tạo ra khí thải nhà kính. Điện hạt nhân cũng được coi là nguồn cung cấp năng lượng ổn định, trong khi điện gió và điện mặt trời thường biến động.

Lò phản ứng hạt nhân mới xây dựng đầu tiên tại Hoa Kỳ sau nhiều thập kỷ, lò phản ứng Vogtle 3 ở Georgia, đi vào hoạt động tháng 4/2023, tiếp theo là Vogtle 4 hoạt động tháng 4/2024. Việc xây dựng các lò phản ứng đó đã bắt đầu vào năm 2009.

Chi phí cao, cùng với khó khăn trong việc tìm địa điểm xây dựng nhà máy điện hạt nhân lớn, đã hạn chế sự phát triển ngành năng lượng hạt nhân. Một trong những giải pháp là phát triển lò phản ứng module nhỏ (SMR), có kích thước bằng khoảng một phần mười đến một phần tư kích thước của một lò phản ứng hạt nhân truyền thống, được cho là sẽ rẻ hơn, xây dựng nhanh hơn. Song song đó, là gia hạn giấy phép cho các lò phản ứng cũ, thậm chí khởi động lại các lò phản ứng đã ngừng hoạt động.

Đáng chú ý là các công ty công nghệ lớn, gần đây đã hỗ trợ ngành công nghiệp hạt nhân với một loạt thỏa thuận trong năm 2024 để mua năng lượng hạt nhân và hỗ trợ phát triển các lò phản ứng tiên tiến. Microsoft ký thỏa thuận mua điện vào tháng 9/2024, giúp khởi động lại một lò phản ứng tại Three Mile Island. Amazon công bố thỏa thuận giúp phát triển các SMR để có thể mua điện từ tiểu bang Washington và Virginia. Google cũng công bố kế hoạch vào tháng 10/2024 để mua điện từ các SMR sẽ được xây dựng từ năm 2030 - 2035.