水力發電

水渦輪機型式分為1.佩爾頓水輪機(Pelton's turbine)，衝擊型水輪機2.佛蘭西氏水輪機 (Francis turbine)，反擊型水輪機3. 螺旋片式輪機(Propeller Turbine)。

發電機則是將機械能藉由磁能轉變成電能的機器，水電站所使用之發電機與火力及核能電廠使用之發電機最大差異在於轉子之結構，水力發電機組有豎軸及橫軸兩種方式，其轉速較低。火力及核能所使用之發電機組僅有橫軸式，轉速多為每分鐘3600 轉。

水力發電是一種可再生能源，不過，由於大型水力發電設施常會影響河流生態和附近居民，因此也有人認為小型的水力發電設施才算是可再生能源項目。水力發電需要一個持久而不斷流動的水源，可24小時產生電力，水的能源可以來自海浪和江河：

海浪能：世界能源委員會估計海浪能可每年產生2兆兆瓦的能量，這是全世界現有電力生產總量的兩倍，但利用海浪能仍處於理論階段，相關技術仍處研究開發階段。

江河水力發電：2003年世界電力總量的16%是由水力發電站產生。水力發電利用水流從高而低的流動產生的能量發電。河水落差越大，水流便越急速，所產生的電力也越多。微小型水力發電系統可產生大量電力，一般可區分為「小」或「微」，視電力生產量而定，至於大型水力發電工程中所修建的大壩，則會破壞生態系統。

水力發電優點：

1.用之不竭，且為再生能源，無基本污染。
2.營運成本低、效率高，並可依需求供電。
3.提供灌溉用水，還可控制洪水氾濫。
4.可發展旅遊業及水產養殖。

水力發電缺點：

1.生態破壞，例如水庫效應。
2.興建堤壩費用大，且適合興建的地方有限。
3.降水季節變化大的地區，少雨季節發電量少時，會造成停發電。

水電站分類：

按照水源性質，一般為慣常水電站，即利用天然河流、湖泊等水源發電，其次為抽水蓄能電站，與慣常水力電站不同，水流是雙方向，設有上池及下池，白天發電流程與慣常水力電站相同，於夜間電力系統離峰時段，利用原有的發電機當作馬達運轉，帶動水輪機將下池的水抽到上池，如此循環利用，原則上發電後的水並不會排掉，而最後是潮汐電站，即利用海潮漲落所形成的潮汐能發電。

按水電站的開發水頭，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(低於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5 000kW以下的為小水電站，5 000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。

1882年，美國威斯康辛州最先使用水力發電，使得世界上第一家水力發電站建成，利用水壩攔住的水來推動渦輪機發電，在十九世末和二十世紀初，各工業國家的水電站數量和裝機容量迅速增加，到1995年，水力發電已差不多提供世界秏電量的五分之一，發電量僅次於火力發電。

世界各國著名的水電站：中國大陸-三峽水電站(全球最大水電廠)、葛洲壩水電廠、小浪底水電廠；美國-胡佛水壩、巴西-伊泰普水電廠(全球第二大)等。

由於世界各國的資源、地理環境以及科學技術等方面的情況不同，其發電能源構成也有很大的差異，例如加拿大、挪威、瑞士等國以水電為主，俄羅斯、日本等以燃油、燃天然氣電站為主，法國以核電為主，美國、德國、印度和中國大陸則以燃煤電站為主。

世界水能資源總量以中國大陸位居首位，根據中國大陸水力資源複查成果，中國大陸水力資源理論蘊藏量約為6.9億kW，技術可開發裝機容量約為5.4億kW，其中經濟可開發水電站裝機容量約4.0億kW。

中國大陸水能資源主要集中在西南雲、貴、川、渝、藏等五省區，佔全國75%以上，僅雲南、四川兩省就佔全國一半以上。西南水力資源主要富集在長江上游、金沙江、雅礱江、大渡河、烏江、瀾滄江等大型河流上，是水電「富礦」。中國大陸規劃13個水電基地2.7億千瓦裝機容量中有8個水電基地約2億千瓦裝機容量在西南地區，因此，有「世界水電在中國，中國水電在西南」的說法。

中國大陸2009年最新數據顯示，水電、核電、風電基本建設投資完成額同比分別成長2.33%、74.91%和43.90%。電源新增生產能力8970萬千瓦，其中水電1989萬千瓦，火電6083萬千瓦，風電897萬千瓦，太陽能1.87萬千瓦。發電設備容量方面，截至2009年底，風電實現並網1613萬千瓦，同比成長92.26%、水電19679萬千瓦，同比成長14.01%。

根據中國大陸的「可再生能源中長期發展規劃」內容提出，2010年全國水電裝機容量要達1.9億千瓦目標，其中大中型水電1.4億千瓦，小水電0.5億千瓦。2020年要達到3億千瓦，其中大中型水電2.25億千瓦，小水電0.75億千瓦的目標，若按現狀估計，未來十年年平均開發水電裝機容量約1000萬千瓦，必是水電建設的高潮期。

未來水力發電站趨勢，因發電站具有地域分佈較寬、運行設備較多等特點，如果沒有綜合自動化系統，而是依靠傳統的人工操作控制，難以滿足市場競爭需要，因此水電站自動化監控系統成為重要環節，監控系統與發電廠發電設備同步投入，建成後可以達到無人值班、少人值守的要求，加上氣候變化已成為全世界普遍關注的問題，國際社會已達成共識，擴大節能減排力度也是未來趨勢之一。

大陸2009年1-3季度水電行業全部上市公司綜合排名(單位:億元人民幣)
 

資料來源：証監會