目前，人类可以利用的发电方式有多种，考虑到成本和环保等因素，每种发电方式都有各自的优缺点。
例如，温室气体排放问题，每种发电方式都会在建造、运行、退役的环节都会有所涉及。一些发电方式，如煤电站，在其燃烧含碳的化石燃料时就会排放大量的温室气体二氧化碳（CO2）；相比之下，风电和核电则只会在建造和退役的过程中排放出很少的温室气体；当然，对核电而言，采矿和燃料制备过程中也会产生少量温室气体。
可以采用“生命周期法”评价不同发电方式的排气量。即累计工程所有环节（建造、运行和退役）的气体排放量。一个“生命周期”内的气体排放量，可以合理地比较出不同发电方式每发一度电的所产生的温室气体量，该数值越低，意味着温室气体的排放量越小。
世界核能协会（World Nuclear Association，简称“WNA”）通过对大量研究数据的分析，得到了不同发电方式的温室气体排放量的统计结果。从下图的数据中可以明显地看出化石燃料发电产生的温室气体远远多于核能和其他可再生能源。
数据来源：Comparison of Lifecycle Greenhouse Gas Emissions of Various Electricity Generation Sources，http://www.world-nuclear.org/uploadedFiles/org/WNA/Publications/Working_Group_Reports/comparison_of_lifecycle.pdf
2011年，全世界的核电站总共提供了25180亿度电。下表所列即为使用核电替代化石燃料发电可减少的温室气体排放数据。
| 生命周期内温室气体平均排放量 | 温室气体排放量 (25180 亿度电) | 使用核能减少的温室气体排放量 | |
|---|---|---|---|
| (吨/GWh) | 106吨CO2 | 106吨CO2 | |
| 褐煤 | 1054 | 2654百万公吨CO2 | 2581百万公吨CO2 |
| 煤 | 888 | 2236百万公吨CO2 | 2163百万公吨CO2 |
| 原油 | 733 | 1846百万公吨CO2 | 1773百万公吨CO2 |
| 天然气 | 499 | 1256百万公吨CO2 | 1183百万公吨CO2 |
| 核能 | 29 | 73百万公吨CO2 | - |
核能与再生能源的比较
从统计数据可以看出，所有主要可再生能源发电的方式产生的温室气体与核能发电均比较类似。因此，使用核能或可再生能源替代化石燃料发电可以产生类似的效果。
信息来源
WNA 报告: Comparison of Lifecycle Greenhouse Gas Emissions of Various Electricity Generation Sources
IAEA PRIS数据库 http://www.iaea.org/PRIS/WorldStatistics/WorldTrendinElectricalProduction.aspx
CIA 世界概况 https://www.cia.gov/library/publications/the-world-factbook/geos/xx.html.