一种核反应堆(参见“核能”〔nuclear energy〕)，用通过铀-235或钚-239加以浓缩的天然铀作为燃料，不用减速剂，由快中子维持连锁反应。其堆芯周围为天然铀构成的再生区，有中子逃入。这些中子与铀-238的原子核相碰撞，形成铀-239原子核。铀-239原子核衰变成可裂变的同位素钚-239。通过合理设计，再生区产生的钚-239的数量可超过浓缩堆芯燃料所需的数量。因此，这种反应堆称为增殖反应堆，其中铀的用量比^*热中子反应堆(thermal reactors)节省50倍。其主要缺点在于温度太高，须用液态金属(通常为钠)作冷却剂，而钠的泄漏可能造成灾难性损失。此外，钚属于剧毒物质，且可用于制造^*核武器(nuclear weapons)。位于法国克雷斯·马勒维尔的1200兆瓦“超凤凰”实验性快中子反应堆是1986年由欧洲国家联合创办的。现在世界上正在研究发展的快中子反应堆约有12个(4个在欧洲)。英国的^*杜恩雷伊(Dounreay)实验性反应堆于1994年关闭。