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火力發電（thermal power），利用燃燒化石燃料產生蒸氣來推動發電機。

化石燃料主要有石油、天然氣（natural gas）和煤（coal）。儲藏量有限，用完了無法再生。

化石燃料使用方便，所以火力發電是常見的方法。近年因為環境污染問題及燃料能源有限等因素，火力發電佔總發電量有下降的趨勢。

火力發電需要大量的燃料及冷卻水，故廠址多以瀕臨海濱或港灣內，靠近大量儲油庫或生產煤、天然氣的地區，水源充沛的地方為主。

燃燒化石燃料，會產生大量煙塵和廢氣（部分有毒），造成空氣污染。

二氧化硫等氣體會和空氣中的水分產生化學作用，其後隨著雨水下降，形成酸雨，損害植物、水體及露天的人類文化遺產。

二氧化碳會在大氣中累積，加強溫室效應，令到全球氣溫上升，再產生連鎖性的恐果，例如氾濫、島國消失等。

相對而言，天然氣的有害物質較少。 在其轉換成液態處理過程中，硫、氮、水分等不純物質，已被盡數去除，所以燃燒時只產生少量的氮氧化物及二氧化碳。故此，天然氣可以緩解能源緊缺，減少環境污染。

香港「中華電力」有計劃使用天然氣，而中國則計劃「西氣東輸」。