核能发电是利用核反应堆中所释放的热能进行发电的方式。它与火力发电相似，只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉，以核能代替矿物燃料的化学能。核能发电按核反应堆的反应方式分为核裂变发电及核聚变发电。

1.核裂变能发电

目前用于发电的核能主要是核裂变能，核裂变就是一个大质量的原子核分裂成两个比较小的原子核，在这个过程中会释放出巨大的能量。根据核反应堆形式的不同，核裂变能电站可分为轻水堆型、重水堆型及石墨冷气堆型等。轻水堆型采用的是轻水，即普通的水（H₂O）作为慢化剂和冷却剂。重水堆型则采用重水（D₂O）作为中子慢化剂，重水或轻水作冷却剂，重水堆的特点是可采用天然铀作为燃料，不需浓缩，燃料循环简单，但建造成本比轻水堆要高。(www.daowen.com)

2.核聚变能发电

核聚变就是小质量的两个原子核合成一个较大质量的原子核。研究表明，核聚变反应中每个核子放出的能量比核裂变反应中每个核子放出的能量大约要高4倍，因此核聚变能是比核裂变更为巨大的一种能量。太阳能就是氢发生核聚变反应所产生的，核聚变反应也称为热核反应。核聚变反应所用的燃料是氘和氚，既无毒性，又无放射性，不会产生环境污染和温室效应气体，是最具开发应用前景的清洁能源。核聚变燃料氘在海水中大量存在，海水中大约每600个氢原子就有一个氘原子，海水中所含的氘为30mg/L，这些氘完全聚变所释放的聚变能则相当于300L汽油燃烧的能量。从这个意义上说，如果实现了核聚变能的利用，则1L海水就相当于300L汽油。因此海水中提取氘几乎是取之不尽、用之不竭的。而核聚变反应所需的另一种原料氚可以由锂制造，地球上锂的存储量约为两千多亿t，足以满足人类开发利用核聚变能的需要。