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核電廠是利用核分裂或核聚變反應所釋放的能量產生電能的熱力發電廠。由於控制核聚變的技術障礙，目前商業運轉中的核能發電廠都是利用核裂變反應而發電。 核電廠在台灣稱做「核能發電廠」或簡稱「核電廠」，在中國大陸稱作「核電站」。 核電廠屬於高效率的能源建設，對於溫室氣體、二氧化碳排放幾乎是零。核電廠建設成本高昂，技術需求高，養護成本亦高，因此各國大多向富有經驗之廠商（例如美商GE）購置全套設備。在控制良好且周邊緊急應對系統完善的情況下，核電廠其實是相當安全的設施。歐日美等先進國雖對於核電廠已具有一定的管理經驗，亦曾發生數次核洩漏事故（尤以2011年3月因海嘯引發的福島核事故），造成全球對於核安的疑慮。 低階核廢料（工具服、器具等）經過短暫半衰期的時間後，比其他石化燃料發電廠所帶來的環境破壞少；高階核廢料（已反應燃料棒）則具有長達數萬年至數百萬年不等的半衰期以及極高毒性，處理高階核廢料的過程繁複且高危險，連帶造成核電廠除役成本極高，因此各國都會將除役成本併入電價考量，收取除役基金。歐美各國多深埋地底（例如廢棄礦坑）作為最終儲存場，但仍積極尋找其他可行的最終處置方法。 台灣低階核廢料多存放於蘭嶼，高階核廢料則儲存於各核電廠之燃料儲存池內。 有學者認為核電廠的廢料僅是短時間對地球的汙染，隨時間可淡化（半衰期：鎝-99（21.1萬年）、碘-129（1,570萬年）、錼-237（214.4萬年）、鈽-239（2.41萬年））。有些國家（韓國，法國等）因缺乏天然資源但對能源需求高，相對支持發展核電廠。 核電廠帶來的周圍效應是需要評估的，例如:環境評估、技術等級、技術人力、廢料處裡、緊急應變、災後處置等，這些都是建造核電廠必須考慮的事項。