全球進入核時代已有70多年，世界上仍沒有任何國家擁有一處運轉中的乏核燃料(spent nuclear fuel)深層地質處置庫。芬蘭是唯一正在建造一處永久處置庫以存放這種核廢料中最危險類材料的國家。除芬蘭外，只有瑞典和法國在早期密封過程中事實上確定了高放射性廢料處置庫的位置。美國正推行“核廢料隔離試點項目”(Waste Isolation Pilot Project, WIPP)，然而，該處置庫僅被用來存放核武器生成的長壽命超鈾廢料，而不用于商用反應堆產生的乏核燃料。

核廢料的養護、運輸、貯存和處置對有核國家構成重大且日益嚴峻的挑戰。這些事態發展表明，各國政府和有關當局面臨改進臨時貯存和處置方案管理的壓力。相應的是，那些方案的管理必須執行一定的標準，包括規劃質量及安全性、質量保證、民眾參與和安全文化。

乏核燃料和高放射性廢料的臨時貯存將持續一個世紀，抑或更久。由于深層地質處置庫在今后數十年都無法啟用，臨時貯存的風險將越來越高。目前貯存乏核燃料及其他易分散類中等放射性、高放射性廢料的慣常做法并非著眼于長期而計劃。因此，這些做法意味著日益增長的極高風險，特別是當其他選擇(固化、干法貯存)只可用于有核防護的設施中。核廢料的延長貯存加劇了當下的風險，增加了數十億美元的成本，且將這些負擔轉向子孫后代。

同時，核設施的退役將額外產生相當多核廢料。排除燃料鏈設施，僅歐洲核電反應堆群的除役，就將至少再產生140萬立方米的中低放射性廢料。這還只是保守估計，因為除役經驗還很不足。截至2018年，歐洲(俄羅斯和斯洛伐克除外)運行的核電站數量為142座。

源源不斷的核廢料和即將退役的核設施帶來的挑戰不斷加劇，因為歐洲貯存設施的容量正逐漸耗盡，特別是乏核燃料的貯存容量。例如，芬蘭貯存乏核燃料的容量已然達到93%的飽和狀態。瑞典的分散式貯存設施CLAB已達到80%的飽和狀態。但不是所有國家都會公開其貯存容量的飽和程度，這令全面評估不可能進行。

據估算，在使用期限內，歐洲(俄羅斯和斯洛伐克除外)的核電反應堆群會產生約660萬立方米的核廢料。如果堆積在一處，它們可以在一個足球場內填滿至919米的高度，比世界最高建筑——迪拜的哈利法塔(Burj Khalifa)——還要高出90米。這里的計算包括了來自運行、乏核燃料和反應堆除役的廢料。這里和以上估算基于保守的假定，但歐洲核廢料的實際數量很可能更高。法國將以30%的占比成為歐洲最大的核廢料生產國，緊隨其后的是英國(20%)、烏克蘭(18%)和德國(8%)。這四個國家的核廢料占歐洲的75%。

中國作為核能、核技術利用大國，目前商運機組47臺，在建機組15臺，在運核電機組裝機容量世界排名第三，隨著我國核電站運行時長與機組數量的遞增，迅速增長的核廢料問題，幾十年后一批機組集中退役產生的核設施拆除、核廢料處理問題正逐步成為行業關注的熱點。