Z-FFR混合堆的另一个关键就是次临界反应堆，它以低含量铀-235为核燃料，混合大量铀-238（普通核反应堆中这个为核废料），轻水为传热、慢化介质并与压水堆技术结合的次临界反应堆。

它的工作过程是这样的，氘氚聚变后的高能中子能量达14MeV，通过轻水减速后被铀-235捕获发生裂变，其裂变产生的2~3个“中能”中子被轻水减速后再被铀-235捕获再次裂变。

另一个则是轻水减速中子的效果很差（就需要它不好），大部分聚变产生的高能中子并不会被减速，而是直接被铀-238捕获，高能中子可以直接让其裂变，能量稍低的也能让其完成增殖变成铀-239、经过几次衰变后转化为钚-239。

钚-239大家都知道，这是制造原子弹的原料，当然这也是可以裂变的产物，所以在混合堆中裂变燃料利用率之高难以想象，比如快中子增殖堆中的钍等都以利用起来，对这些可裂变或者原来的裂变堆中的难以裂变的原料甚至核废料都可以裂变，利用率可达90%以上，就目前地球上的铀、钍资源可以为人类提供千年的能源。