传统燃煤电厂排放的温室气体和酸性气体，对地球环境造成了很大的破坏。核能相比于火力发电，是非常清洁的能源。

首先，核电在减少温室气体这一方面具有无可比拟的优势。核裂变能量是在核反应堆内用中子轰击重原子核时释放的，产物主要是中等元素的原子核以及中子，不产生任何温室气体和粉尘。

核聚变能源的和平利用现在还没有真正实现，但是从聚变反应机理看来，反应只生成惰性气体氦和中子射线，比裂变反应更加清洁。无论是核聚变还是核裂变，生成物都没有二氧化碳，也没有其他会导致温室效应的气体。

传统的燃料除了会造成温室效应之外，还会对空气造成污染。煤炭燃烧会排放二氧化硫、氮氧化物等有害气体，会导致酸雨。酸雨不仅会污染居民生活环境，还会腐蚀建筑物，降落在地面上还会导致土壤酸化，破坏土壤内的营养结构，使土地贫瘠。

除了气体性污染外，传统燃料的燃烧还会造成粉尘污染，增加空气中的可吸入颗粒物，长时间吸入会危害人体肺部健康。

同等规模（100万千瓦）的核电厂与燃煤电厂对环境影响的比较如下表所示：

就现在正在运营的核电站而言，虽然也存在放射性废物污染的问题，但是由于核能发电效率高，而且更为集中，便于统一处理，所以造成的污染要比传统能源低很多。因此我们说相比于火电，核能是一种清洁的能源。