天然的水流所蕴藏的位能或动能统称为水能或称水力资源。水力是一种宝贵的自然资源，是取之不尽用之不竭的可再生能源，而且是清净的能源。利用水能的最普遍的形式是建设水电站，利用水流的流量和落差发电，或称为水力发电。世界各国都竞相优先开发水力发电，作为电力工业的重要组成部分。我国幅员辽阔，河川纵横，是世界上水力资源最丰富的国家之一，水力资源的蕴藏量达6．8亿kW，约占全世界的1/6，居世界第一位，可能开发的容量约4亿kW，年发电量l～2万亿kW·h左右。这相当于每年提供4～8亿吨标准煤或3～6亿吨重油的能量。水力发电是利用江河水流从高处流到低处存在的位能进行发电。当江河的水由上游高水位，经过水轮机流向下游水位时，以所具流量和落差做功，推动水轮机旋转，带动发电机发出电力。水轮发电机发出的功率P与上下游水位的落差（即水头）H和单位时间流过水轮机的水量（即流量）Q成正比，用公式表示为P＝9．81HQη引水系统水轮机和发电机的总效率，因此，为了有效地利用天然水能，需要用人工修建集中落差和能调节流量的水工建筑，如筑坝形成水库、建设引水建筑物和厂房等，以构成水电站。由于天然水能存在的状态不同，因此，水电站的型式多种多样。 水力发电利用的水能主要是蕴藏于水体中的势能。为实现将水能转换成电能，需要兴建不同类型的水电站。水电站是由一系列建筑物和设备组成的，建筑物主要用来集中天然水能的落差，形成水头，并用水库汇集，调节天然水流的流量，水电站的基本设备是水轮发电机组，水流通过引水建筑物进入水轮机，推动水轮机转动将水能变成机械能，再带动发电机转动，将机械能转换成电能。水能为自然界的再生性能源，随着水的循环周而复始，重复再生。它与矿物燃料等同属一次能源，转换成电能后为二次能源。水电站就是将一次能源转换成二次能源的建筑与设备，同时它还兼有航运，灌溉、养殖等效益。水电站的运行管理费用和发电成本远比燃煤电站为低，而且水能在转换成电能时不发生化学变化，不会对环境造成污染。因此水力发电获得的是一种清洁的能源。；世界上第一座水电站于1878年建成于法国。美国第一座水电站建于美国威斯康辛州阿普尔顿的福克斯河上，由一台水车带动两台直流发电机组成，装机容量25kW，于1882年9月30日发电。欧洲第一座商业性水电站是意大利的特沃意水电站，于1885年建成。装机容量65KW。 19世纪90年代起，水力发电在北美、欧洲等许多国家受到重视，利用山区湍急河流、跌水、瀑布等优良地形位置修建了一批数十至数千瓦的水电站。1895年在美国与加拿大边境的尼亚加拉瀑布处建造了一座大型水轮机驱动的3750kW水电站。进入20世纪以后，由于长距离输电技术的发展，使边远地区的水利资源逐步得到分发利用，并向城市及用电中心供电。30年代起水电建设的速度有了更快和更大的发展，由于筑坝、机械、电气等科学技术的进步，己能在各种复杂的自然条件下修建不同类型的水力发电工程。；全世界可开发的水力资源约为22．61亿kW，分布不均匀。各国开发程度亦不相同，西欧一些发达国家如瑞士、法国、意大利、英国等，水能开发程度都已达到90%甚至100%。而水能资源较丰富的发展中国家，开发程度一般还很低。 世界上己建成的最大水电站为巴西和巴拉圭两国界河巴拉那河上的伊泰普水电站，装机容量为12600MW，单机容量最大的水轮发电机组为700MW。分别安装在伊泰普水电站和美国的大古力水电站内。；中国是世界上水力资源最丰富的国家，可开发量约3．78亿kW。建国前，全国建成或部分建成水电站共42座，装机容量360MW。建国以后，水电建设有了较快的发展，建设了一大批骨干水电站，其中最大的为长江上的葛洲坝水利枢纽，装机容量2715MW，建设了一大批中型水电站，其中一些串联为梯级，如辽宁浑江上的三个梯级共455．5MW，云南以礼河四个梯级共321．5MW，福建古田溪四个梯级共259MW，东北第二松花江上三个梯级共2650MW等。截止1996年底，全国（不含台湾省）水电统调装机容量达34840MW，约占统调总装机容量的14．8%，占水电可开发容量的9%，1996年水电总发电量为1850亿度，约占全年总发电量的17．2%。</ |
 |
||||
|
||||
|
