有幾種不同類型的水電能源用於全球發電的設備。
在本指南中，我們比較了水電大壩、河流、抽水蓄能水電項目和發電廠。
我們看看它們各自是什麼，它們的區別，以及它們在世界上被使用的例子。
總結-水電大壩vs河流徑流vs抽水蓄能水力發電
水能是利用流動的水來發電
水電作為一個整體產生的電力最多可再生能源- - - - - -全球大約50%的電力是由可再生能源產生的
水力能源有幾種不同的類型:
-水力發電水壩(建在有蓄水設施、水壩和水庫的河流上)，
-河流的流動(可能有或可能沒有水壩-但可以簡單地使用流動的水沒有水壩或水庫)，
-抽水蓄能水力(使用兩個水塘或水-一個在高位，一個在低位)
從本質上講，它們可以被分為使用水壩和水庫的水力發電裝置和不使用的水力發電裝置
根據它們的發電能力，它們也可以分為大、中、小型水電站(水壩水力發電通常發電量最多)。
水電預計將在未來擴張，特別是在發展中經濟體，但增長預計不會像過去5年到10年那樣強勁(投資和擴張將主要集中在太陽能、風能和生物能源)。
大型水電項目在資金、規劃和建設方麵可能存在一些不確定性，因此水電的增長和新增產能可以依賴於此
根據最近的研究，世界各地有許多新的抽水蓄能水力發電站的潛力——有待現場可行性檢查。
抽水蓄能在未來是一種很好的可再生能源儲存來源(特別是作為太陽能和風能等間歇性能源的備份)。
什麼是水能?
水能是利用流動的水來發電
不同類型的水能及其工作原理
水能大致可分為兩類:
水壩和水庫的水力能源，
還有，沒有水壩和水庫的水力發電
——irena.org
公用事業規模和大型水力發電(用於電力和能源公用事業的水力發電)通常涉及水壩和水庫，以及小型或當地社區/村莊，而河流水力發電通常沒有。
除了上述寬泛的分類，公用事業規模的水力發電廠可分為:
蓄水/水壩(使用蓄水設施)
水壩把水儲存在水庫中。
水通過渦輪從水庫中釋放出來，渦輪啟動發電機，產生電力。除了發電，大壩還有其他用途，比如防洪。
轉移/運行的河流
河流的一部分通過運河或水道。
可以用也可以不用水壩。
[如果選擇了流量穩定的河流會有幫助，否則，如果沒有蓄水池，能量將是可變的和不一致的]
抽水蓄能
有一個上水庫和下水庫。
水被儲存在較低的水庫中，當需要時，被泵到上水庫，然後通過渦輪機釋放回較低的水庫，渦輪機激活發電機，產生電力。
[抽水蓄能實際上可以以水的形式儲存能量，因此，它可以作為風能和太陽能的一個很好的備份]
——energy.gov
與大型水電站相比，河流水力的分流和運行通常對環境和社會的負麵影響較小。
另外需要注意的是，可再生水能在未來可能會成為水能的一種。
目前，抽水蓄能水力利用化石燃料將水泵到它的頂部水庫。
在未來，風能和太陽能等可再生能源可能會為水泵和水力發電站提供電力。
大型水電vs小型水電(以及中型水電)
在全球範圍內，對小型、中型和大型水電站沒有官方定義，但每個國家都有他們所謂的不同規模的水電站和項目的指南。
規模通常是指水力發電廠的能源/電力能力或發電量。
所有最大的水電項目都傾向於水壩，因為它們往往能產生最多的電力(當你查閱世界上最大的水電站時，這是真的，比如發電量高達22500兆瓦的三峽大壩)。
讓我們大致了解一下如何按規模對水電站和項目進行分類:
大- - - - - -10千瓦（10000兆瓦),在
小- 10-30兆瓦(MW)
微型和微型-在kW範圍內
抽水蓄能——一些最大的抽水蓄能電站有1000到3000MW的容量。在最近的研究中發現的新的潛在泵送儲存地點具有容納2-150兆瓦時能量的潛在能力(sciencealert.com)[並且，2兆瓦時轉換為大約2000兆瓦時]
——wikipedia.org
不同類型水能的差異——成本、效率、容量等。
總的來說，水力發電是最便宜的可再生能源形式之一(盡管太陽能和風能正在挑戰它)。
大型水電站往往是建造成本最高的，但往往具有最大的生產能力(因此，成本和回報可以在長期平均)。
大型水電站往往具有最高的社會和環境影響，而河流和不需要水壩和水庫的小型水電站往往不會對自然景觀造成幹擾或破壞
抽水蓄能站點需要清理土地，一旦投入使用，可能會使用化石燃料將水泵到更高的水庫。
水壩和水庫水力發電廠提供能源儲存，並可以在需求高峰時迅速增加發電量——這與河流水力發電相反，後者需要水流動(依賴於一條全年流動的河流)才能發電
全球水電裝機容量、生產和消費
在世界範圍內,水能裝機容量，生產和消費統計：
到2018年底，可再生能源的裝機容量占到50%
截至2018年底，中國占全球發電量的15.8%
2016年底，是電力消費最多的可再生能源
在2012年至2018年期間，太陽能光伏在年新增裝機容量方麵遙遙領先於所有可再生能源，其次是風能、水力發電和所有其他可再生能源(包括太陽能CSP/熱能)。
——vox.com
2015年底，主要的水力發電國家是中國、美國、巴西、加拿大、印度和俄羅斯。
——worldenergy.org
混合電站與可再生水電發電
2016年，水力發電為:
混合植物- 4,048,420
可再生水電- 0
——irena.org
水利能源投資
2016年，全球對小型水電的投資落後於太陽能、風能和生物質能．
大型水電項目的投資每年都會有所不同，而且是不可預測的。
水力能源的未來
到2023年，水電裝機容量預計將增加125吉瓦，比2012 - 17年的增幅低40%
總增長的五分之一(26gw)來自抽水蓄能水電(PSH)項目
——iea.org
[人們認為抽水蓄能在未來有很大的潛力，因為對全球的新掃描和研究發現了數十萬個新的抽水蓄能可用地點]
[抽水蓄能水力發電在提供儲能和基載電力作為太陽能和風能的補充方麵具有優勢]
——sciencealert.com
全球水力發電廠實例(按類型、容量/規模、國家等分類)
傳統水力發電廠- https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_conventional_hydroelectric_power_stations
範圍從1000一直到22500兆瓦的能力。
中國的特色非常突出，擁有一些世界上最大的水電大壩，包括長江上最大的三峽大壩。
河流水力發電廠運行- https://en.wikipedia.org/wiki/Run-of-the-river_hydroelectricity
全球主要河流水電站運行實例的容量差異很大。
從加拿大不列顛哥倫比亞省的一個電站的16兆瓦，一直到巴西貝羅蒙特大壩的11233兆瓦。
抽水蓄能水電廠- https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_pumped-storage_hydroelectric_power_stations
容量範圍在1000到3000MW之間。
中國、美國、日本、澳大利亞、西班牙和法國擁有一些產能最大的工廠。
來源
1.https://www.irena.org/hydropower
2.https://www.energy.gov/eere/water/types-hydropower-plants
3.https://en.wikipedia.org/wiki/Hydroelectricity
4.https://www.vox.com/energy-and-environment/2019/6/18/18681591/renewable-energy-china-solar-pv-jobs
5.https://www.www.6655zr.com/installed-capacity-production-consumption-of-renewable-energy-worldwide-by-country-by-source/
6.https://www.www.6655zr.com/countries-that-invest-the-most-in-renewable-energy-what-they-invest-in/
7.https://www.www.6655zr.com/the-different-types-of-renewable-energy-sources-with-examples/
8.https://www.iea.org/renewables2018/power/
9.https://www.iea.org/newsroom/news/2018/october/modern-bioenergy-leads-the-growth-of-all-renewables-to-2023-according-to-latest-.html
10.https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_conventional_hydroelectric_power_stations
11.https://en.wikipedia.org/wiki/Run-of-the-river_hydroelectricity
12.https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_pumped-storage_hydroelectric_power_stations
13.https://en.wikipedia.org/wiki/Hydroelectricity
14.https://www.sciencealert.com/scientists-spot-530-000-potential-pumped-hydro-sites-to-meet-all-our-renewable-energy-needs
15.https://www.cnet.com/news/if-renewable-energy-can-power-entire-countries-why-isnt-everyone-doing-it/
16.https://www.abc.net.au/news/2017-02-03/pumped-hydro-and-its-potential-in-sa-explained/8233342
17.https://www.worldenergy.org/data/resources/resource/hydropower/
18.http://www.wvic.com/content/facts_about_hydropower.cfm
19.https://en.wikipedia.org/wiki/Pumped-storage_hydroelectricity
