En förädlingsreaktor är en kärnklyvningsreaktor som skapar mer användbart bränsle (plutonium-239) än den förbrukar. Odlingsreaktorer kan utnyttja nästan 100 % av energin som finns i uran- och toriummalmer, medan de reaktorer som för närvarande används för kärnkraftsproduktion kan använda högst 1 %. De kan återanvända avfall från befintliga reaktorer som bränsle, tills inget annat finns kvar än fissionsprodukter.
Uppfödare ansågs från början vara attraktiva på grund av sin överlägsna bränsleekonomi jämfört med lättvattenreaktorer. Intresset för uppfödare minskade efter 1960-talet, eftersom fler uranreserver hittades och nya metoder för urananrikning minskade bränslekostnaderna. För närvarande finns det ett förnyat intresse för uppfödare eftersom de skulle förbruka mindre naturligt uran och generera mindre avfall.
En förädlingsreaktor kräver en initial laddning av klyvbart material, såsom höganrikat uran eller plutonium, och ett förråd av bördigt material, såsom naturligt uran, utarmat uran eller torium. Beroende på reaktorns förädlingsförhållande kan den producera nytt bränsle i större eller mindre takt.
Förhoppningen är att förädlingsreaktorer kan ersätta den nuvarande generationen av konventionella reaktorer allt eftersom inom kärnkraften fortsätter. Det finns fortfarande tekniska hinder för att utveckla kostnadseffektiva förädlingsreaktorer. Plutonium-239 är extremt giftigt; materialets halveringstid är extremt lång – cirka 24 000 år. Detta kan skapa ett nästan omöjligt bortskaffande problem om stora mängder av detta material genereras. På grund av reaktorhärdens natur kan vatten inte heller användas som kylmedel. Istället måste flytande natrium användas. I händelse av en olycka kan en katastrof utvecklas eftersom natrium reagerar våldsamt med vatten och luft.
Många länder har länge eftersträvat snabba neutronförädlarreaktorer, som skapar mer klyvbart bränsle än de konsumera på grund av den begränsade tillgången på billigt uran som används som bränsle i de flesta kommersiella kärnkraftsreaktorer.
En serie kemiska interaktioner inträffar mellan kolet som finns i metallkomponenterna i dessa reaktorer och det natrium som används för att kyla reaktorer — dessa interaktioner kan orsaka att ett systems metalldelar korroderar, vilket så småningom leder till läckor.
