Viens no izvirzītajiem priekšnoteikumiem pirms Bulgārijas iestāšanās Eiropas Savienības 2007. gadā bija novecojušo Kozlodujas atomelektrostacijas reaktoru slēgšana. Jau kopš 80. gadiem ir plāns celt jaunu, Belenes atomelektrostaciju uz Donavas. Šo projektu atbalsta opozīcijā esošie sociālisti, kas savāca referenduma rīkošanai nepieciešamo miljonu parakstu.
Tikmēr valdība uzsver, ka projektā jau ir ieguldīts miljards eiro un krīzes laikā nav iespējams šim projektam piešķirt vēl 10 miljardus. Opozīcija apgalvo, ka otra atomelektrostacija ļautu neiepirkt elektroenerģiju no Turcijas un Rumānijas, taču valdība iebilst, norādot, ka projektu sākotnēji plānots uzticēt Krievijas kompānijai AtomStrojEksport, kas palielinātu atkarību no Krievijas energoresursiem.
Ja referendumā iedzīvotāji nobalsos par jaunās stacijas celšanu, šis lēmums būs valdībai saistošs, taču tai nav jānosaka konkrēti datumi atomelektrostacijas celtniecības uzsākšanai.