在過(guò)去的一個(gè)世紀(jì)里，用于發(fā)電的主要能源是化石燃料。盡管可再生能源在過(guò)去幾十年中強(qiáng)勁增長(zhǎng)，但化石燃料在全球仍占主導(dǎo)地位，2017 年，化石燃料產(chǎn)生了全球電力的 64.5%。

化石燃料發(fā)電廠燃燒煤或石油以產(chǎn)生熱量，熱量又用于產(chǎn)生蒸汽以驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電。在燃?xì)獍l(fā)電廠中，熱氣驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電，而聯(lián)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電廠也使用蒸汽發(fā)生器來(lái)增加發(fā)電量。

這些發(fā)電廠可以長(zhǎng)期可靠地發(fā)電，而且建造成本通常較低。然而，燃燒碳基燃料會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳，從而推動(dòng)氣候變化。燃燒后的產(chǎn)物還會(huì)產(chǎn)生其他污染物，例如硫和氮的氧化物，會(huì)導(dǎo)致酸雨。

化石燃料發(fā)電廠需要大量的煤、石油或天然氣。在許多情況下，這些燃料需要長(zhǎng)距離運(yùn)輸，這可能會(huì)導(dǎo)致潛在的供應(yīng)問(wèn)題。燃料價(jià)格歷來(lái)不穩(wěn)定，在短缺時(shí)可能會(huì)急劇上漲，從而導(dǎo)致發(fā)電成本不穩(wěn)定。我國(guó)此次限電，也是由于煤炭?jī)r(jià)格上漲所致。

獲得可靠的電力對(duì)人類福祉至關(guān)重要，我們對(duì)電力需求將繼續(xù)上升。要想擺脫價(jià)格的影響，同時(shí)，如果我們要緩解氣候變化，就必須大幅減少溫室氣體排放，我們必須轉(zhuǎn)向更清潔的能源。這可能需要大量增加所有低碳能源，其中核能是重要的組成部分。

核電是一種環(huán)保的發(fā)電方式，不會(huì)造成空氣污染。核動(dòng)力反應(yīng)堆利用原子裂變發(fā)出的熱量產(chǎn)生蒸汽來(lái)驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)發(fā)電，裂變過(guò)程中不產(chǎn)生溫室氣體。2018 年，核電發(fā)電量占世界總發(fā)電量的 10.5%。目前，我國(guó)的核電站的發(fā)展已經(jīng)是世界第一了，但這還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。

核電廠與化石燃料發(fā)電廠一樣非常可靠，可以不間斷地運(yùn)行數(shù)月，提供大量清潔電力，不受天氣或季節(jié)的影響。由于鈾中含有大量能量，核燃料可以在反應(yīng)堆中使用數(shù)年。一公斤鈾的能量大約相當(dāng)于一噸煤的能量。

事實(shí)上，我國(guó)不僅大力發(fā)展核電，水力發(fā)電也是非常重視。大型水力發(fā)電廠通過(guò)將水儲(chǔ)存在大壩后面的巨大水庫(kù)中，來(lái)自水庫(kù)的水流過(guò)渦輪機(jī)產(chǎn)生電力，這其中的典型就是我國(guó)的三峽大壩，它是世界上最大的水電站大壩和世界上最大的發(fā)電站。水電大壩可以產(chǎn)生大量低碳電力，但適合新建大型水壩的地點(diǎn)數(shù)量有限。2017年，水電占全球發(fā)電量的16%。