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核发电是利用核能产生电能的一种方式。核能是指原子核内部的能量，它是一种巨大而稳定的能量来源。核发电的原理是通过核裂变或核聚变反应释放出的能量，转化为热能，然后利用热能产生蒸汽，最终驱动涡轮发电机产生电能。

核裂变反应是指重核的原子核在受到外界的撞击或吸收中子时，发生核分裂的过程。核裂变反应释放出的能量非常巨大，可以用来产生大量的热能。在核电站中，一般采用铀-235或钚-239等可裂变材料作为燃料，通过控制中子的和密度，使其与裂变材料发生碰撞，从而引发核裂变反应。

核聚变反应是指轻核的原子核在高温和高压条件下发生融合的过程。核聚变反应释放出的能量同样巨大，而且聚变反应所需的燃料是丰富且广泛存在的氢同位素。然而，目前实现可控核聚变仍然是一个挑战。国际热核聚变实验堆（ITER）是目前最大的核聚变实验项目，旨在验证核聚变作为未来清洁能源的可行性。

核裂变或核聚变反应释放出的能量主要以热能的形式存在。在核电站中，核反应堆中的燃料棒受到核裂变或核聚变反应的影响，产生高温的热能。这些热能通过热交换器传递给工质，一般是水。水在高温下变为蒸汽，蒸汽的压力推动涡轮旋转，涡轮与发电机相连，产生电能。

核发电具有许多优势，如能量密度高、排放少、稳定可靠等。它是一种低碳能源，对环境污染较小。然而，核发电也面临着一些挑战，如核废料的处理和储存、核安全问题等。保证核电站的安全运行和核废料的处理是核能发展的重要课题。

核发电利用核能产生电能，通过核裂变或核聚变反应释放出的能量转化为热能，最终转化为电能。核发电具有许多优势，但也面临着挑战。未来，随着技术的进步和安全措施的完善，核能有望成为一种重要的清洁能源。

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