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全球水電發(fā)電量、消費量及未來發(fā)展趨勢分析[圖]

水電李玲玲 2020-12-09 06:06 來源：智研咨詢

一、概述

水力發(fā)電，研究將水能轉(zhuǎn)換為電能的工程建設和生產(chǎn)運行等技術經(jīng)濟問題的科學技術。水力發(fā)電利用的水能主要是蘊藏于水體中的位能。為實現(xiàn)將水能轉(zhuǎn)換為電能，需要興建不同類型的水電站。

水力發(fā)電的特點

資料來源：智研咨詢整理

水能是一種取之不盡、用之不竭、可再生的清潔能源。但為了有效利用天然水能，需要人工修筑能集中水流落差和調(diào)節(jié)流量的水工建筑物，如大壩、引水管涵等。因此工程投資大、建設周期長。但水力發(fā)電效率高，發(fā)電成本低，機組啟動快，調(diào)節(jié)容易。由于利用自然水流，受自然條件的影響較大。水力發(fā)電往往是綜合利用水資源的一個重要組成部分，與航運、養(yǎng)殖、灌溉、防洪和旅游組成水資源綜合利用體系。水力發(fā)電是再生能源，對環(huán)境沖擊較小。除可提供廉價電力外，還有下列之優(yōu)點：控制洪水泛濫、提供灌溉用水、改善河流航運，有關工程同時改善該地區(qū)的交通、電力供應和經(jīng)濟，特別可以發(fā)展旅游業(yè)及水產(chǎn)養(yǎng)殖。美國田納西河的綜合發(fā)展計劃，是首個大型的水利工程，帶動整體的經(jīng)濟發(fā)展。

水力發(fā)電的缺點有：1．因地形上之限制無法建造太大之容量。單機容量為300MW左右。2．建廠期間長，建造費用高。3．因設于天然河川或湖沼地帶易受風水之災害，影響其他水利事業(yè)。電力輸出易受天候旱雨之影響。4．建廠后不易增加容量。5．生態(tài)破壞：大壩以下水流侵蝕加劇，河流的變化及對動植物的影響等。6．需筑壩移民等，基礎建設投資大。7．下游肥沃的沖積土因沖刷而減少。

水力發(fā)電的優(yōu)點和缺點

資料來源：智研咨詢整理

水電站按照水源的性質(zhì)，可分為：常規(guī)水電站，即利用天然河流、湖泊等水源發(fā)電。抽水蓄能電站，利用電網(wǎng)負荷低谷時多余的電力，將低處下水庫的水抽到高處上存蓄，待電網(wǎng)負荷高峰時放水發(fā)電，尾水收集于下水庫。按水電站的開發(fā)水頭手段，可分為：壩式水電站、引水式水電站和混合式水電站三種基本類型。按水電站利用水頭的大小，可分為：高水頭（70米以上）﹑中水頭（15-70米）和低水頭（低于15米）水電站。按水電站裝機容量的大小，可分為：大型﹑中型和小型水電站。一般裝機容量5000kW以下的為小水電站，5000至10萬kW為中型水電站，10萬kW或以上為大型水電站，或巨型水電站。

水電站分類

資料來源：智研咨詢整理

二、發(fā)電量

水能是一種既經(jīng)濟又清潔的可再生能源。在當前條件下，水力發(fā)電具有技術成熟、開發(fā)經(jīng)濟、調(diào)度靈活、清潔低碳、安全可靠等優(yōu)點，并可兼顧灌溉、防洪、航運等社會效益，世界各國均將水力發(fā)電作為能源發(fā)展與基礎設施建設的優(yōu)先選擇。近年來全球水力發(fā)電量持續(xù)增長，2018年全球水力發(fā)電量為4171.4太瓦時，較2017年增加了105.54太瓦時；2019年全球水力發(fā)電量為4222.2太瓦時，較2018年增加了50.81太瓦時。

2014-2019年全球水力發(fā)電量統(tǒng)計（太瓦時）

資料來源：BP、智研咨詢整理

智研咨詢發(fā)布的《2021-2027年中國水電行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)查及投資前景趨勢報告》數(shù)據(jù)顯示：2019年北美水力發(fā)電量為676.9太瓦時，較2018年減少了31太瓦時；中南美水力發(fā)電量為714.7太瓦時，較2018年減少了3.5太瓦時；歐洲水力發(fā)電量為632.5太瓦時，較2018年減少了12.8太瓦時；獨聯(lián)體水力發(fā)電量為248.4太瓦時，較2018年增加了4.1太瓦時；中東水力發(fā)電量為33.3太瓦時，較2018年增加了18.8太瓦時；非洲水力發(fā)電量為132.7太瓦時，較2018年增加了2.3太瓦時；亞太地區(qū)水力發(fā)電量為1783.7太瓦時，較2018年增加了72.8太瓦時。

2014-2019年全球各地區(qū)水力發(fā)電量統(tǒng)計（太瓦時）

資料來源：BP、智研咨詢整理

全球水力發(fā)電主要集中在亞太地區(qū)、中南美、北美和歐洲，2019年亞太地區(qū)、中南美、北美和歐洲四個地區(qū)水力發(fā)電量占全球總水力發(fā)電量的90.19%。

2019年亞太地區(qū)水力發(fā)電量占全球水力發(fā)電總量的42.24%，占比最大；中南美水力發(fā)電量占全球水力發(fā)電總量的16.93%；北美水力發(fā)電量占全球水力發(fā)電總量的16.03%；歐洲水力發(fā)電量占全球水力發(fā)電總量的14.98%。

2019年全球水力發(fā)電量結構

資料來源：BP、智研咨詢整理

三、消費量

近年來全球水電消費量持續(xù)增長，2018年全球水電消費量為37.32EJ，較2017年增加了0.73EJ；2019年全球水電消費量達37.64EJ，較2018年增加了0.32EJ，預計未來將繼續(xù)保持增長。

2014-2019年全球水電消費量統(tǒng)計

資料來源：BP、智研咨詢整理

2019年北美水電消費量為6.03EJ，較2018年減少了0.3EJ；中南美水電消費量為6.37EJ，較2018年減少了0.06EJ；歐洲水電消費量為5.64EJ，較2018年減少了0.13EJ；獨聯(lián)體水電消費量為2.21EJ，較2018年增加了0.02EJ；中東水電消費量為0.3EJ，較2018年增加了0.17EJ；非洲水電消費量為1.18EJ，較2018年增加了0.01EJ；亞太地區(qū)水電消費量為15.9EJ，較2018年增加了0.59EJ。

2014-2019年全球各地區(qū)水電消費量統(tǒng)計（EJ）

資料來源：BP、智研咨詢整理

全球水電消費主要集中在亞太地區(qū)、中南美、北美和歐洲，2019年亞太地區(qū)、中南美、北美和歐洲四個地區(qū)水電消費量占全國水電消費量的90.19%。2019年亞太地區(qū)水電消費量占全球水電消費量的42.24%，占比最大；中南美水電消費量占全球水電消費量的16.93%；北美水電消費量占全球水電消費量的16.03%；歐洲水電消費量占全球水電消費量的14.98%。

2019年全球水電消費量結構