燃料元件是核燃料进入反应堆使用之前的最后一个关键环节。针对于不同的反应堆类型，燃料元件的设计和制造都是不同的。

随着核能的快速发展，对燃料元件制造服务的需求将越来越大。但是，元件制造的市场需求也受到企业的反应堆运行和燃料管理策略的影响，在一定程度上也是由元件制造本身的技术改进所推动。

全世界所有类型的轻水堆燃料生产能力大于实际的需求，处于供大于求的状况。

目前美国正在开发的氧化铍燃料是一种高热导率的核燃料，用于目前的和未来的核反应堆。这种核燃料比现有的核燃料在效率和安全上都有提高。

受日本福岛核事故的直接影响，英国核退役管理局宣布将其位于塞拉菲尔德的核燃料生产厂关闭。

俄罗斯新西伯利亚化学浓缩厂2010年度核燃料粉末与芯块产量翻了一番。

4 乏燃料后处理技术

福岛核事故使人们质疑在反应堆场址贮存乏燃料的安全性。人们在讨论乏燃料是否应该尽快从反应堆场址中移出，并转移到集中的贮存设施中。

自从进入核时代以后，对于乏燃料后处理的优势与缺点一直在辩论。这涉及到一系列的问题，特别是废物的合理管理、资源的节约、经济性、放射性材料的危害和核武器的可能扩散。每一个立场似乎都有反对方强烈的抵制声。解决这些问题并不容易。

尽管世界铀资源是广泛的，许多人并不将其视为未来能源需求的长期解决方案。现已证明后处理有助于铀资源的合理管理，通过允许可复用材料的再循环，以MOX燃料和RepU的形式可以减少大约四分之一的铀需求。到目前为止，全世界来自商业核电反应堆的乏燃料的大约80000t得到了后处理。

5 放射性废物管理与核设施退役技术

2011年，美国能源部环境管理(EM)计划取得多项重要进展，汉福特场址U谷后处理厂退役项目、萨凡纳河场址槽贮废物回取项目等取得重要进展;美国蓝带委员会初步拟定美国核废物管理建议;英国核退役局(NDA)发布新版商业计划，计划2011/12年度投入29亿英镑用于核场址清污，未来4年总预算将高达120亿英镑。

6 同位素与辐射技术

6.1 同位素生产技术与应用稳步发展

2010年2月，美国核医药制造商——国际同位素股份公司(INIS)继续推进了其在新墨西哥州霍布斯的商业贫铀再转化和氟提取流程设施的建造。

2011年6月，美国核军工管理局表示，美国力求在生产医用同位素的过程中减少对军用高浓铀的依赖。目前全美有三分之一的医用钼99使用低浓铀生产。

2010年10月，美国IMV公司医学信息部最新公布的一份报告称，美国7230家医院和其他场所在2010年全年总共估计进行了1700万次SPECT(单光子发射计算机断层扫描)或SPECT/CT照相。这一数字在2007年估计为1720万次，显示了相对稳定且略微下降的趋势。

2007年到2010年平均每年下降约0.5%。

6.2 世界辐射探测技术取得广泛进展

2011年4月，《IEEE 波谱》杂志报道，法国一个研究小组将一项用于对未申报的核反应堆中武器级钚和铀进行监测的辐射传感技术进行了改进。这项技术改进使其监测精确性高于以往的技术。

2011年6月日本京都大学和国家辐射科学研究所的研究人员介绍了他们开发的一种能够大幅降低核与辐射武器材料探测系统成本的新材料。这种塑料树脂材料的价格仅为目前辐射探测器使用的材料的约10%。受到放射源照射时，这种树脂会发出蓝光。

2011年7月美国国土安全部官员与欧洲方面举行会谈，对双方现有的辐射扫描技术能力进行了评估。欧洲方面计划在未来12个月在其位于意大利的中心对8类体系进行检查，而美国方面则会在国家实验室对9种技术进行审核。

2011年9月美国伊利诺斯州西北大学宣布，其一个研究小组制造的化合物为利用便携式设备检测藏在手提箱中的“核炸弹”的构想铺平了道路。