核裂變是一個(gè)原子核分裂成兩個(gè)或多個(gè)更小的原子核并釋放能量的一種核反應(yīng)。

例如，當(dāng)一個(gè)鈾-235原子核被一個(gè)中子撞擊時(shí)，分裂成兩個(gè)更小的原子核，如一個(gè)鋇原子核、一個(gè)氪原子核和兩個(gè)或三個(gè)中子。這些額外的中子將撞擊周?chē)渌?235原子，這些鈾-235原子也將以倍增效應(yīng)分裂并產(chǎn)生額外的中子，從而在瞬間產(chǎn)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

每次反應(yīng)發(fā)生時(shí)，都有熱和輻射形式的能量釋放。釋放的熱可以在核電廠被轉(zhuǎn)化為電，如同煤、天然氣和石油等化石燃料產(chǎn)生的熱被用于發(fā)電那樣。

在核電廠內(nèi)部，核反應(yīng)堆及其設(shè)備包容并控制以最常用的鈾-235作為燃料的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，通過(guò)裂變產(chǎn)生熱。所產(chǎn)生的熱使反應(yīng)堆冷卻劑（通常是水）升溫，產(chǎn)生蒸汽。蒸汽隨即被導(dǎo)入旋轉(zhuǎn)渦輪機(jī)，驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)生產(chǎn)低碳電力。

有關(guān)不同類(lèi)型核動(dòng)力堆的更多詳情可在本頁(yè)查閱。

鈾是存在于世界各地巖石中的一種金屬。鈾有幾種天然存在的同位素，同位素是一種元素的不同形式，它們的質(zhì)量和物理性質(zhì)不同，但化學(xué)性質(zhì)相同。鈾有兩種原生同位素：鈾-238和鈾-235。鈾-238在全世界鈾中占大多數(shù)，但它不能產(chǎn)生裂變鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，而鈾-235可通過(guò)裂變產(chǎn)生能量，但它在全世界鈾中占比不到1%。

為了使天然鈾更容易發(fā)生裂變，有必要通過(guò)一個(gè)稱(chēng)為鈾濃縮的工藝來(lái)增加給定樣品中鈾-235的含量。鈾經(jīng)過(guò)濃縮，可以在核電廠作為核燃料有效地使用三至五年，此后它仍然具有放射性，因此必須按照嚴(yán)格準(zhǔn)則進(jìn)行處置以保護(hù)人類(lèi)和環(huán)境。使用過(guò)的燃料也被稱(chēng)為乏燃料，還可以被回收制成其他類(lèi)型的燃料，在特殊核電廠中作為新燃料使用。

什么是核燃料循環(huán)？

核電廠的運(yùn)行產(chǎn)生放射性水平不同的廢物。根據(jù)它們的放射性水平和用途，以不同的方式對(duì)其進(jìn)行管理。觀看下面的動(dòng)畫(huà)，以了解有關(guān)該主題的更多詳情。

放射性廢物管理

下一代核電廠也被稱(chēng)為革新型先進(jìn)堆，將產(chǎn)生比當(dāng)前的反應(yīng)堆少得多的核廢物。預(yù)計(jì)到2030年，這種先進(jìn)堆可能將進(jìn)行建設(shè)。

核電是一種低碳能源，因?yàn)榕c煤、石油或天然氣發(fā)電廠不同，核電廠實(shí)際上在運(yùn)行中不產(chǎn)生二氧化碳。核反應(yīng)堆生產(chǎn)了全球近三分之一的無(wú)碳電力，對(duì)實(shí)現(xiàn)氣候變化目標(biāo)至關(guān)重要。

欲了解更多關(guān)于核電與清潔能源轉(zhuǎn)型的信息，請(qǐng)閱讀這一版國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)《通報(bào)》。

• 原子能機(jī)構(gòu)制定并推廣關(guān)于安全和可靠地利用核能以保護(hù)人類(lèi)和環(huán)境的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)和導(dǎo)則。
• 原子能機(jī)構(gòu)通過(guò)提供技術(shù)支持和知識(shí)管理，為世界各地現(xiàn)有的和新的核計(jì)劃提供支持。通過(guò)里程碑方案，原子能機(jī)構(gòu)向希望制定核電計(jì)劃的國(guó)家以及正在進(jìn)行核電廠退役的國(guó)家提供技術(shù)專(zhuān)門(mén)知識(shí)和指導(dǎo)。
• 原子能機(jī)構(gòu)通過(guò)保障和核查活動(dòng)，監(jiān)督核材料和技術(shù)沒(méi)有從和平用途中被轉(zhuǎn)用。
• 原子能機(jī)構(gòu)牽頭的評(píng)審工作組訪問(wèn)和咨詢(xún)服務(wù)為核能生產(chǎn)壽期內(nèi)的必要活動(dòng)提供指導(dǎo)：從鈾礦開(kāi)采到核電廠的建設(shè)、維護(hù)和退役以及核廢物管理。
• 原子能機(jī)構(gòu)管理著位于哈薩克斯坦的低濃鈾儲(chǔ)備，該儲(chǔ)備可以作為最后手段供迫切需要為和平目的利用低濃鈾的國(guó)家使用。