Ātrās ģenerēšanas reaktors ir tāda veida kodolreaktors, kas izmanto kodola skaldīšanu, lai izveidotu plutonija 239 atomus kā blakusproduktu urāna 235 atomu sadalīšanai. Šis process rada vairāk degvielas plutonija 239 formā, nekā tas izmanto. Šī iespēja radīt vai “izaudzēt” papildu degvielu nosaka šāda veida reaktoriem piešķirto nosaukumu. Ātrs ģenerēšanas reaktors var radīt līdz pat 30% vairāk degvielas, nekā tas patērē.
Kodolreaktori ražo enerģiju, sadalot skaldāmās degvielas, parasti urāna 235, atomus. Tas rada arī brīvus neitronus, daļiņas no atomu kodola, kas pēc tam ietriecas citos urāna atomos, tos sadalot un veicinot skaldīšanas reakciju. Standarta kodolreaktoros lielāko daļu šo neitronu zemā enerģijas līmenī uztur uzlabota dzesēšanas sistēma, kas parasti izmanto ūdeni kā vidi. Tas tiek darīts, lai uzturētu neitronus tādā enerģijas līmenī, kas ir piemērots skaldīšanas reakcijas uzturēšanai.
Ātrās selekcijas reaktorā dzesēšanas sistēma ir apzināti mazāk efektīva un parasti ir piepildīta ar šķidru nātriju. Tas notur neitronus, kas rodas skaldīšanas reakcijā, augstākā enerģijas līmenī. Šie “ātrie” neitroni veido otru ātrās pavairošanas reaktora parastā nosaukuma daļu. Augstas enerģijas neitroni ir mazāk piemēroti citu urāna 235 atomu sadalīšanai, taču tie kalpo citam mērķim.
Tā vietā, lai sadalītu urāna 235 atomus, “ātros” neitronus absorbē urāna 238 atomi, kas veido lielāko daļu no kodolreaktora degvielas masas ātrās pavairošanas reaktorā. Urāns 238 nav piemērots skaldīšanai, bet pēc cita neitrona absorbcijas urāns 238 tiek pārveidots par plutoniju 239. Plutonijs 239 ir ļoti piemērots kā kodoldegviela un to var izmantot kodolieroču izgatavošanai. Daži plutonija 239 atomi sadalās citā urāna izotopā, urānā 239, ko arī izmanto kā degvielu kodolreaktoros.
Plutoniju bieži izmanto kodolieročiem. Šī iemesla dēļ daudzi ātrās ģenerēšanas reaktori, kas kādreiz darbojās, ir slēgti. Citas problēmas ar šāda veida reaktoriem ir veicinājušas to popularitātes samazināšanos starp valstīm, kurās ir kodolenerģijas programmas. Plutonijs 239 ir jāiegūst no citām kodoldegvielas sastāvdaļām, un tas ir sarežģīts un dārgs process. Tas var būt arī ārkārtīgi bīstams un rada toksiskus radioaktīvos atkritumus kā blakusproduktu.