发电即利用发电动力装置将水能、化石燃料(煤炭、石油、天然气等)的热能、核能以及太阳能、风能、地热能、海洋能等转换为电能。20世纪末发电多用化石燃料，但化石燃料的资源不多，日渐枯竭，人类已渐渐较多的使用可再生能源（水能、太阳能、风能、地热能、海洋能等）来发电。

1、水力发电

水力发电的基本原理是利用水位落差 ，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水的位能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，而得到电力。科学家们以此水位落差的天然条件，有效的利用流力工程及机械物理等，精心搭配以达到最高的发电量，供人们使用廉价又无污染的电力。

2、火力发电

火力发电指利用可燃物（中国多为煤）燃烧时产生的热能，通过发电动力装置转换成电能的一种发电方式。

3、核能发电

核能发电的核心装置是核反应堆。核反应堆按引起裂变的中子能量分为热中子反应堆和快中子反应堆。

快中子是指裂变反应释放的中子。热中子则是快中子慢化后的中子。大量运行的是热中子反应堆，其中需要慢化剂，通过它的原子核与快中**性碰撞将快中子慢化成热中子.热中子堆使用的材料主要是天然铀(铀-235含量3%)和稍加浓缩铀(铀-236含量3%左右)。

4、风力发电

把风能转变为电能是风能利用中最基本的一种方式。风力发电机一般有风轮、发电机（包括装置）、调向器（尾翼）、塔架、限速安全机构和储能装置等构件组成。风力发电机的工作原理比较简单，风轮在风力的作用下旋转，它把风的动能转变为风轮轴的机械能。发电机在风轮轴的带动下旋转发电。

5、地热发电

地热发电是利用地下热能发电的，与火力发电类似。

6、人力发电

能产生力的东西皆能发电，像水力和风力似的，人力也能发电。因此产生了手摇和脚踏之类的发电机，将人在运动中产生的能量转换成电能。

与经济关系

电力生产模式的选择及其经济可行性因需求和地区而异。世界各地的经济差异很大，导致住宅销售价格普遍存在，例如冰岛的价格为每千瓦时 5.54 美分，而在一些岛国则为每千瓦时 40 美分。水力发电厂、核电厂、火力发电厂和可再生能源各有优劣，根据当地电力需求和需求波动情况选择。

所有电网都有不同的负载，但每日最低负载是基本负载，通常由连续运行的工厂提供。核能、煤炭、石油、天然气和一些水力发电厂可以提供基本负荷。如果天然气的建井成本低于每兆瓦时 10 美元，则天然气发电比燃煤发电便宜。

热能在工业密度高的地区可能是经济的，因为当地可再生能源无法满足高需求。由于工业通常远离居民区，因此局部污染的影响也被最小化。这些工厂还可以通过增加更多机组或暂时减少某些机组的产量来承受负载和消耗的变化。

核电站可以从单个单元产生大量电力。然而，核灾难引发了人们对核电安全的担忧，核电站的资金成本非常高。水力发电厂位于可以利用落水产生的势能来驱动涡轮机和发电的区域。

由于技术进步和大规模生产，除水电（太阳能、风能、潮汐能等）以外的可再生能源的生产成本有所下降，现在在许多情况下，能源价格与水电一样昂贵或低于化石燃料。世界各地的许多***提供补贴以抵消任何新电力生产的更高成本，并使安装可再生能源系统在经济上可行。