Zużyte paliwo można bardzo efektywnie odzyskiwać! Z reaktora o mocy 1000 MWe, mniej więcej raz na rok  podczas wymiany paliwa usuwa się około 30 ton wypalonego paliwa. Ma ono inny skład niż paliwo świeże, ale nadal zawiera cenne materiały rozszczepialne: ok. 0,7% U-235, ok. 93% U-238, ok. 0,7% Pu-239 i ok. 0,2% Pu-241. Oprócz uranu i plutonu znajdują się w nim produkty rozszczepienia i tzw. aktynowce mniejszościowe. Wypalone paliwo jądrowe po wyjęciu z reaktora jest silnie radioaktywne i dlatego początkowo przez wiele lat (10 i więcej) jest przechowywane w basenach wodnych zlokalizowanych w pobliżu reaktora. W tym czasie zmniejsza się zarówno aktywność paliwa, jak i ilość generowanego w nim ciepła. Gdy aktywność spadnie do odpowiedniego poziomu staje się możliwe dalsze postępowanie z wypalonym paliwem.  – jego transport, przerób lub ostateczne składowanie w głębokich stabilnych formacjach geologicznych.