[科普中国]-小型水力发电

小型水力发电(简称小水电)目前世界各国对它还没有一致的定义和容量范围的划分界限。即使同一国家，不同时期，标准也不尽相同。一般，按装机容量可把小水电划分为微型、小小型和小型3档。有的国家只有一个档次，有的国家则划分为两个档次，差异较大。按我国目前的规定，装机容量小于2.5万kw的称小型水电站；不小于2.5万kW、小于25万kW的为中型水电站；大于25万kW的为大型水电站。

小型水力发电技术将水中的动能转化成其他形式的能量的技术已经是一项完全成形的工艺，且几个世纪以来就已经高效率地应用于发电上了。因而，它已经成为许多国家，尤其是非洲、亚洲和南美的一些欠发达国家进行发电的主要手段之一。这项技术最初只是以小规模出现，并且为发电机附近的几个社区服务，但随着相关知识的扩展，它已经能够进行大规模发电和远距离传输了。大规模的水力发电机利用广阔的水库，这些水库需要靠建造特殊的堤坝来控制水流，且为达到此目的，通常需要使用大量的土地。因此，已经有越来越多的担忧出现在此类发展对于环境和生态系统的影响上。这些顾虑以及传送的高成本又将人们的兴趣重新拉回到小型水力发电的生产上。最初，在这项技术发展的前期阶段，发电并不是其主要目的。水力主要用于进行机械工作，完成预期任务，如抽水（家庭供水和灌溉）、研磨谷物和工业活动的机械操作。

大规模的集中式水力发电设备被证明是昂贵且破坏环境的，它会扰乱生态系统的平衡。经验告诉我们，它们是传送的高成本以及由此导致的电力的高消费的最终源泉。除此之外，在东非几乎不存在任何河流可以持续且稳定地支撑此类设备，但这里确实存在一些小河可以用于小规模的发电。这些资源应该被高效利用，以为分散的农村家庭提供电力。除了河流外，还有其他途径可以从水资源中获得电力。例如，海水热能、潮汐能、波能甚至地热能都是水性能源，可以加以利用。除了地热能和水力发电外，其他所有与水有关的能量的使用没有对全球供电系统带来任何重大影响。甚至就连水力发电，这个最古老的发电科技之一，在今天发展完善并大规模使用的技术，也只占到大约全球总发电量的3%。水力发电作为一种能源的潜力在非洲大陆要高于东欧大陆，且堪比北美大陆。但不幸的是，尽管非洲大陆在未开发的水力发电潜力上在全球首屈一指，仍有成千上万的居民无法使用电力。水力发电的利用原理包括将水库里的水所含有的潜在能量转化成一个自由下落的动能，以用于机械工作。这意味着存储水的设备必须高于能量转化点（如发电机）。水自由流动的量和方向主要通过使用水管来控制，这样就可以引导水流动到转化过程发生的地方，从而达到发电的效果。1

小型水力发电的作用和意义电力工业是国民经济的先行工业。能源也是我国当前的一个紧迫问题。农村电气化是农业现代化很重要的一个方面，全国的小水电资源又是提供农村电力的良好能源。多年来在国家和地方各级的支持下，调动了各方面的力量，治水办电紧密结合，小型水力发电事业取得了蓬勃发展。我国小水电资源相当丰富，据国家组织对农村水电资源(I0MW≤单站装机容量≤50MW)的调查，全国农村水电资源可开发量为1.28亿kW，其中复查小水电资源可开发量(I0MW以上河流且0.5MW≤单站装机容量