行波堆（Traveling Wave Reactor，簡稱TWR）是一種創新的核反應堆技術，其核心特點包括：
獨特的燃料循環。行波堆通過對堆芯燃料的特殊分布和運行方式，使得核燃料可以從一端啟動並點燃。裂變產生的多餘中子將周圍的鈾-238轉化為鈈-239，隨著裂變反應的進行，這些新生成的燃料繼續進行裂變反應，形成了一個持續的裂變過程。
高效的燃料利用。與傳統核反應堆相比，行波堆能夠直接利用天然鈾中的大部分同位素，而不是僅限於少數同位素。這意味著它能夠更高效地利用鈾資源，甚至可以直接使用被廢棄的鈾同位素或經過簡單轉化的核電站廢棄燃料。
無需換料和後處理。行波堆的設計允許其一次性裝料後連續運行數十年甚至上百年，這大大降低了運行成本並提高了安全性。
減少核廢物。由於行波堆能夠深度焚燒燃料，產生的高能量可以轉化為電能，同時將原本可能成為廢物的材料轉化為可用的能源，有效減少了核廢物的產生。
行波堆的概念最早由物理學家範伯格於1958年提出，隨後經過多代科學家的研究和改進，包括快中子堆和增殖堆的概念，形成了現代的行波堆技術。儘管行波堆具有許多優勢，但它也面臨技術挑戰和經濟性考量，目前尚未有完全成熟的技術套用於商業規模發電。