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水力发电:永续发展 引领世界

发布时间: 2019-11-04发布部门:湖南水电学会所在位置:行业新闻 浏览次数: 308

国际水电协会《2018水电现状报告 行业趋势及思考》公布了对全球近500座水库温室气体足迹进行的一项研究表明,水电是最洁净的能源之一。作为世界上最大的清洁能源发电来源,水电同时为管理水资源和缓解气候变化提供重要服务。

 

什么是水力发电?

 

19世纪末期,随着机械技术、电气技术、输电技术的发展,水力发电逐渐成为人类利用水能的主要方式。1878年,法国建成世界上第一座水电站。

 

水力发电先是把天然水流的能量(包括势能、动能)转换成水轮机的动能,之后,再以水轮机为原动机,推动发电机产生电能。发出的电能通过输变电设施送入电力系统,供用电客户使用。水力发电是个“大家庭”,成员包括常规水电、抽水蓄能发电、潮汐发电、波浪发电。常规水电利用河川(包括湖泊、地下水)水能发电,是技术成熟、开发最多的水力发电形式,长江三峡水利枢纽就是这种类型;抽水蓄能发电利用电力系统在负荷低谷时的多余电量将低处水库(下水库)内的水抽到高处水库(上水库),负荷高峰时再从上水库引水发电,将水排入下水库;潮汐发电利用海洋潮汐能发电;波浪发电利用波浪能发电。

 

水能是可再生能源,水力发电不排放有害气体、烟尘、废渣等污染物。常规水电站水能利用效率在85%左右,水电效率高。水轮发电机组能够灵活地启动、停机,是电力系统理想的调峰、调频和事故备用电源。现代电力系统一般采用水电站、火电厂、核电厂联合供电的方式。

 

数说水电

 

国际水电协会的分析表明,如果用燃煤代替水电,2017年将会额外释放40亿吨温室气体,化石燃料和工业的全球排放量将会高出10%。使用水电代替煤炭,避免了1.48亿吨空气污染颗粒物、6200万吨二氧化硫和800万吨氮氧化物的排放。

 

根据国际水电协会发布的《2019水电现状报告 部门趋势和洞察》,2018年,全世界水电装机容量攀升至1292吉瓦(12.92亿千瓦)。前5位依次为:中国(3.52亿千瓦)、巴西(1.04亿千瓦)、美国(1.03亿千瓦)、加拿大(8100万千瓦)、日本和印度(均为5000万千瓦)。2018年水电发电量4200太瓦时(4.2万亿千瓦时),是可再生能源有史以来贡献最大的一次。

 

2018年,从中国各省份水电装机容量来看,四川、云南水电装机规模位居全国前两位,分别为7824万千瓦和6666万千瓦;湖北、贵州水电装机容量紧随其后,分别为3675万千瓦、2212万千瓦。预计到2019年年底,中国水电装机容量将达到3.6亿千瓦。

 

中国水电

 

中国水能资源地区分布不均,主要集中在西部地区;水能资源时间分布不均,河川径流量主要集中在汛期,需要建设大型水库进行调节。根据中国水能资源复查成果,并结合水利部小水电调查数据,中国100千瓦及以上的水电站技术可开发装机容量约6亿千瓦,水能资源丰富,技术可开发量占全球的17%,居世界第一。

 

中国的首座大型水电站是黄河上的第一座水电站三门峡。此后,我国自行设计、建设大型水电站新安江水电站。新安江水电站是我国自行设计、自制设备、自主建设的第一座大型水电站,也是我国第一座百米高的混凝土重力坝。

 

长江上葛洲坝水电站的建设,标志着我国的水利水电工程建设达到了一个前所未有的新高度。葛洲坝水电站不仅是当时我国最大的水电站,而且还是在长江干流上的第一座水电站,仅就其工程截流的难度而言,就已是空前绝后的。当时,葛洲坝水电站270万千瓦的装机容量和140亿千瓦时的年发电量,约占当时全国水电的三分之一,为我国华东地区的经济社会发展,提供了巨大的动力和保障。

 

目前,世界上最大的水电站是我国2003年建成投产的三峡工程;最高的碾压混凝土坝(216m)是我国2007年投产的龙滩水电站;世界上最高的混凝土面板堆石坝(233m)是我国2008年投产的水布垭水电站;最高的双拱坝(305m)是我国2013年建成投产的锦屏一级水电站。目前我国正在建设的双江口水电站的堆石坝,高度将达到312m,建成后将成为全世界第一的高坝,刷新所有的世界纪录。

 

1910年 中国大陆第一座水电站——石龙坝水电站开工建设。电站位于云南昆明市郊,装机容量480千瓦,1912年4月发电。

 

1957年 浙江新安江水电站开工建设。

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