热能与动力工程专业前沿讲座心得

水电是清洁能源，可再生、无污染、运行费用低，便于进行电力调峰，有利于提高资源利用率和经济社会的综合效益。在地球传统能源日益紧张的情况下，世界各国普遍优先开发水电，大力利用水能资源。中国不论是已探明的水能资源蕴藏量，还是可能开发的水能资源，都居世界第一位。

水电是可再生能源已经无可争辩。那么，水电与化石能源相比，减排作用到底有多大？水电专家潘家铮院士曾算了一笔账“1度电千克煤”。一度电相当于355克标准煤释放的热量。但是我国原煤质量不一，平均热量为每公斤20920千焦，低于标准煤释放每公斤29288千焦。因此一度水电可以替代497克原煤。即一度水电约可节约千克原煤。以三峡开发工程为例，如果将三峡水电站替代燃煤电厂，相当于7座260万千瓦的火电站，每年可减少燃煤5000万吨，少排放二氧化碳约1亿吨，二氧化硫200万吨，一氧化碳约1万吨，氮氧化合物约37万吨以及大量的工业废物，这对减轻我国和周边国家及地区的环境污染和酸雨等危害有巨大的作用。所以，就目前的现状来看，水电开发是实现节能减排的首选。 目前世界上有165个国家已明确将继续发展水电，其中110个国家规划建设规模达亿千瓦。发达国家因已基本完成水电开发任务，重点投入到对已建水电站的更新改造、增加水库的泄洪设施提高防洪能力、调整电站运行调度、实施生态保护和修复等，如北美、欧洲等不少国家；发展中国家多数制定了规划，约在2025年左右基本完成水电开发任务，如亚洲、南美地区的发展中国家等；欠发达国家和地区，虽然多数有丰富的水电资源，也一直致力于发展水电，但限于资金、技术等条件，大力开发水电仍然有很多困难，如非洲的不少国家；还有一些政局不稳的国家，虽然急需发展水电，但限于国力等条件，推进非常缓慢。2008年世界上在建大坝有1200多座，其中60米以上大坝有370余座，主要分布在亚洲、南美等55个国家。据国际大坝委员会统计数据显示，目前世界平均已开发水电占其经济可开发量的比例为40%,欧美等发达国家平均为71%,发展中国家和欠发达国家开发水平则相对较低。

中国的河流众多，径流丰沛、落差巨大，其中水能蕴藏量1万千瓦以上的河流有3800多条。水能资源蕴藏量十分丰富，约占全世界水能资源总量的1/6,居世界第一位。根据径流量和落差估算，中国河流水能资源蕴藏量亿千瓦，全部

开发后预计年发电量60829亿千瓦时。全部开发是有很大难度的，但经济可开发水能资源的装机容量预计为亿千瓦，可年发电量24740亿千瓦时。

为了有效利用水能资源，在高落差的流域往往发展起接力式的梯级电站。水力发电利用的是水流的重力势能，梯级开发就如同一队站在不同台阶上的人，站在最高处的人把一桶水倒至比自己低一阶的桶里，第二个人继续往低一阶传递。只要存在水头差，上一级电站使用过的水流就仍可为下一级电站利用。这样根据河流各段不同落差，逐级修建水坝，以集中落差，调节流量，可以达到河流水力资源的合理开发和综合利用。例如，1933年，美国政府组建田纳西流域管理局，对田纳西流域进行综合开发和管理。十几年的时间，在田纳西干支流上建起54座水库、30座水电站、9个梯级13座船闸，使其成为一个具有防洪、航运、发电等综合效益的水利网，把水患连年、贫穷落后的田纳西河流域变成了一个经济较发达地区。

中国经济已进入新的发展时期，在国民经济持续快速增长、工业现代化进程加快的同时，资源和环境制约趋紧，能源供应出现紧张局面，生态环境压力持续增大。加快西部水力资源开发、实现西电东送，对于解决国民经济发展中的能源短缺问题、改善生态环境、促进区域经济的协调和可持续发展，无疑具有非常重要的意义。水电开发通过投资拉动、税收增加和相关服务业的发展，将把地方资源优势转变为经济优势、产业优势，以此带动其他产业发展，形成支撑力强的产业集群，有力促进地方经济的全面发展。

而就目前我国，特别是我们四川的水电开发已逐渐趋于饱和，一些开发难度大、开发成本高的流域成为我们下一个开发的目标，所以我们的水电发展方向主要集中在高水头（冲击式水轮机）和低水头、大流量（贯流式水轮机）。小水电从容量角度来说处于所有水电站的末端，它一般是指容量5万千瓦以下的水电站。中国小水电资源分布广泛，特别是广大农村地区和偏远山区，适合因地制宜开发利用，既可以发展地方经济解决当地人民用电困难的问题，又可以给投资人带来可观的效益回报，有很大的发展前景。

由于小水电站投资小、风险低、效益稳、运营成本比较低，在国家各种优惠政策的鼓励下，全国掀起了一股投资建设小水电站的热潮，尤其是近年来，由于全国性缺电严重，民企投资小水电如雨后春笋，悄然兴起。中国小水电可开发量

占全国水电资源可开发量的23%，居世界第一位。

我国小水电遍布全国1/2的地域、1/3的县市，累计解决了3亿多无电人口的用电问题。小水电不仅在增加能源供应、改善能源结构、保护生态环境、减少温室气体排放方面作出了重要贡献，还在电力应急保障中发挥了独特作用。经过多年发展，小水电已成为我国农村经济社会发展的重要基础设施、山区生态建设和环境保护的重要手段。“十二五”期间，中国将进一步加大水电建设力度，小水电开发也将迎来历史性机遇。

作为我们水电队伍的一员，我们应该充分认识本行业的发展情况及趋势，把握机遇，为水电行业的发展尽一份力，也为自己的职业道路、为自己的人生做更好的选择。