원자력 발전은 물을 끓여서 증기를 만들고 이 증기로 터빈과 발전기를 돌려 전기를 생산한다는 점에서 일반 화력발전방식과 다를 바 없다. 하지만 화력 발전은 석유나 석탄을 태울 때 발생하는 열(에너지)로 물을 증기를 만들지만 원자력발전은 우라늄이 핵분열할 때 발생하는 열로 물을 증기로 만든다.
즉, 우라늄과 같은 무거운 원자핵은 외부에서 낮은 에너지를 가진 중성자(열중성자)를 흡수하면 서로 다른 두개의 새로운 원자핵으로 분열되는데 이를 핵분열이라 한다. 이때 2∼3개의 중성자와 막대한 에너지(열)를 내는데, 원자력 발전은 이때 발생한 열로 물을 증기로 바꾸어 발전을 하는 것이다.
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