水能是一種能源,是清潔能源,是綠色能源,是指水體的動能、勢能和壓力能等能量資源。
水能是一種可再生能源,水能主要用于水力發(fā)電。水力發(fā)電將水的勢能和動能轉換成電能。以水力發(fā)電的工廠稱為水力發(fā)電廠,簡稱水電廠,又稱水電站。水力發(fā)電的優(yōu)點是成本低、可連續(xù)再生、無污染。缺點是分布受水文、氣候、地貌等自然條件的限制大。容易被地形、氣候等多方面的因素所影響,國家還在研究如何更好的利用水能。
原理
水的落差在重力作用下形成動能,從河流或水庫等高位水源處向低位處引水,利用水的壓力或者流速沖擊水輪機,使之旋轉,從而將水能轉化為機械能,然后再由水輪機帶動發(fā)電機旋轉,切割磁力線產(chǎn)生交流電。
?而低處的水通過陽光照射,形成水蒸氣,循環(huán)到地球各處,從而恢復高位水源的水分布。
水不僅可以直接被人類利用,它還是能量的載體。太陽能驅動地球上水循環(huán),使之持續(xù)進行。地表水的流動是重要的一環(huán),在落差大、流量大的地區(qū),水能資源豐富。隨著礦物燃料的日漸減少,水能是非常重要且前景廣闊的替代資源。世界上水力發(fā)電還處于起步階段。河流、潮汐、波浪以及涌浪等水運動均可以用來發(fā)電。也有部分水能用于灌溉。
特點
水能資源最顯著的特點是可再生、無污染。開發(fā)水能對江河的綜合治理和綜合利用具有積極作用,對促進國民經(jīng)濟發(fā)展,改善能源消費結構,緩解由于消耗煤炭、石油資源所帶來的環(huán)境污染有重要意義,因此世界各國都把開發(fā)水能放在能源發(fā)展戰(zhàn)略的優(yōu)先地位。
未來發(fā)展
1.環(huán)保友好型、和諧發(fā)展水電技術是未來水電利用技術的主力軍。
2.高新技術不斷提升水電工程的技術含量水電利用技術不斷創(chuàng)新,相應的標準、規(guī)范不斷完善。
3.流域、梯級、滾動、綜合的有序開發(fā)成為水電開發(fā)利用的重要趨勢。
4.抽水蓄能技術在未來水電中將大有作為。
5.在保護生態(tài)基礎上,科學規(guī)劃、有序開發(fā)、加強管理,促進小水電的健康發(fā)展。
利用建議
針對中國水能利用的實際情況,專家建議:應制定水資源綜合利用規(guī)劃,實施流域綜合開發(fā),建立健全流域水資源開發(fā)的決策機制,做到水能資源的合理開發(fā)、科學決策;堅持“開發(fā)中保護、保護中開發(fā)”的原則,高度重視環(huán)境保護,促進人與自然的協(xié)調發(fā)展;適當?shù)匚{民間閑置資金來進行水電建設;加強國際間的交流與合作,引入國外資本,汲取先進的水電建設及管理經(jīng)驗。在世界能源日益緊缺的大背景下,可以說,如何充分利用水能,同時更好地保護環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,已成為中國水電建設乃至能源戰(zhàn)略調整的必然選擇。