盡管日本國內反核聲浪不小，但為了落實減排目標，日本政府仍將核能列為重要基礎電力，不同的是擬將目光轉向更具安全性與經濟性的小型核電機組。

美、中、加、英等許多國家先后投入發展小型核子反應爐，輕水反應爐雖仍是當今主流，但小型核子反應爐預計二○二○至二○三○年間將可實用化，成為次世代的重點。

傳統作法是挑選人煙稀少處建設發電量逾一百萬瓩的大型發電廠，再將制造的電力透過輸電網運往各地。以發生事故的福島第一核電廠為例，所產生的電過去幾乎都是運往東京為主的關東地區，但福島事故后實行高標準的安全對策，讓大型核電廠設計成本高漲，投資風險過高，競爭力大失。

面對國內反核壓力，經產省提出新能源基本計劃草案中，對現有核電廠重啟、新設大型核電廠一片空白，并表示將逐漸減少對核能的依賴。但依經產省草案，核能依賴度仍列兩成，并提到「發展具安全性、經濟性、機動性優勢的反應爐」;日媒指出，日本政府將投入研發小型核子反應爐。

新構想是由許多小型核電站分布在每個地區，發電供當地使用。核電廠零組件在工廠生產后，在現場組裝，建設成本低、工期短，投資風險相對較小。目前日本國內包括日立制作所、東芝等都有相關研發，日本原子能研究開發機構位于茨城縣的高溫瓦斯試驗研究爐(HTGR)也是小型核子反應爐。

小型核子反應爐發電量約在十至五十萬瓩，目前主要的幾種型態包括勞斯萊斯活用IT技術進行升級的加壓水型輕水爐、加拿大陸地能源公司的熔鹽反應爐、比爾蓋茲出資的泰拉能源公司與大陸核工業集團共同研發的高速反應爐，不但可以大型化，發電達到百萬瓩，也可以制成小型爐使用。日立投入研發的也是高速反應爐。

小型核子反應爐可能成為美、中下個競爭目標，美政府今年度編列六千四百萬美元補助研發。東京都立大學教授高木直行接受日本經濟新聞訪問表示，大陸將小型爐開發列為國家計劃，有意在次世代成為核能發展龍頭;美政府援助企業研發部分原因是出于對大陸警戒。