全世界有14%的电力来自水力
水力发电是利用水流动的势能和动能来产生电力的一种清洁能源形式。通常,水力发电利用河流或水坝储存的大量水来驱动水轮机,从而带动发电机发电。水力发电不仅是一种低碳能源,其也是世界范围内主要的电力供应者之一,在全球电力供应中占据重要地位。水力发电以其稳定和可靠的发电能力,为许多国家的电网提供了可观的电力份额。
水力发电的基本原理相对简单且高效。大体而言,水力发电厂将水流引入水轮系统,该水轮系统通常由水坝控制以确保水的流量和水位。这流动的水推动水轮机叶片,使其旋转。水轮机连接着发电机,当水轮机旋转时,发电机开始发电。这一过程不仅高效且环保,因其不进行燃烧过程而直接减少了二氧化碳的排放。
水力发电的显著优点之一是碳排放量极低。据IPCC数据,水力发电的平均碳排放为每千瓦时 24 gCO2eq,与取自化石燃料的发电形式相比,低碳排放的差异显著。例如,相较于燃煤发电每千瓦时 820 gCO2eq 的碳排放量,水力发电是一个绿色和可持续的电力解决方案。此外,核能和风力的碳排放分别为每千瓦时 12 gCO2eq 和 11 gCO2eq,这些低碳技术都为全球减排目标做出了重大贡献。
水力发电在全球范围内的应用也彰显了其重要性。目前,水力发电占全球电力总消耗的 14.17%。这样高比例的应用不仅表明水力对于电力供应的贡献,同时反映该技术成熟且具有广泛的接受度。在一些国家,水力发电甚至是主要的电力来源。比如,冰岛的电力来源中有近 72% 来自水力,不丹这个比例更高达 93%,挪威和加拿大分别有 90% 和 55% 的电力来源依赖水力,这表明水力发电能够为不同行业和家庭提供可靠的电力供应。
在单个州的层面,水力同样显示出了其显著的贡献。在美国蒙大拿州,大约 34% 的电力是由水力发电提供的。这不仅充分利用了当地的地理资源,也展现出水力发电在国家乃至全球电力结构中的关键地位。与此同时,伴随核能和太阳能的迅速扩张,水力发电作为低碳电力的组成部分,对于推动全球脱碳和清洁能源目标的重要性不言而喻。
总结而言,水力发电通过其低碳、可再生产和广泛应用性成为全球能源结构的核心环节之一。未来,在全球电力需求快速增长的背景下,加强对水力、核能和太阳能等清洁能源的开发和投资,将为应对气候变化挑战提供有力支持。
| 国家/地区 | 人均kWh | % | TWh |
|---|---|---|---|
| 冰岛 | 33867.6 W | 72.2% | 13.6 TWh |
| 挪威 | 26022.5 W | 89.9% | 145.5 TWh |
| 不丹 | 14192.5 W | 93.1% | 11.2 TWh |
| 加拿大 | 8632.1 W | 55.1% | 345.1 TWh |
| 蒙大拿州 | 8481.8 W | 34.2% | 9.8 TWh |
| 格陵兰 | 8397.5 W | 87.0% | 0.5 TWh |
| 华盛顿州 | 8157.3 W | 62.8% | 65.2 TWh |
| 俄勒冈州 | 6825.2 W | 42.8% | 29.2 TWh |
| 巴拉圭 | 6428.9 W | 99.5% | 44.0 TWh |
| 瑞典 | 6360.4 W | 40.6% | 68.0 TWh |
| 老挝 | 5218.6 W | 76.5% | 40.0 TWh |
| 南达科他州 | 5200.6 W | 22.2% | 4.9 TWh |
| 爱达荷州 | 4750.8 W | 32.8% | 9.7 TWh |
| 新西兰 | 4523.4 W | 55.5% | 23.8 TWh |
| 瑞士 | 4159.2 W | 55.5% | 37.5 TWh |
| 奥地利 | 3973.4 W | 47.5% | 36.8 TWh |
| 阿尔巴尼亚 | 3097.9 W | 96.7% | 8.7 TWh |
| 格鲁吉亚 | 2883.2 W | 73.7% | 11.0 TWh |
| 北达科他州 | 2747.9 W | 5.2% | 2.2 TWh |
| 阿拉斯加州 | 2497.7 W | 27.5% | 1.8 TWh |
| 法罗群岛 | 2407.9 W | 27.1% | 0.1 TWh |
| 委内瑞拉 | 2296.0 W | 78.3% | 65.0 TWh |
| 黑山 | 2268.7 W | 42.9% | 1.4 TWh |
| 芬兰 | 2186.1 W | 14.4% | 12.3 TWh |
| 塔吉克斯坦 | 2051.8 W | 93.0% | 22.2 TWh |
| 法属圭亚那 | 2011.5 W | 61.2% | 0.6 TWh |
| 斯洛文尼亚 | 1959.3 W | 29.3% | 4.2 TWh |
| 哥斯达黎加 | 1934.1 W | 75.8% | 10.0 TWh |
| 新喀里多尼亚 | 1880.9 W | 17.5% | 0.5 TWh |
| 缅因州 | 1860.9 W | 16.3% | 2.6 TWh |
| 佛蒙特州 | 1852.2 W | 19.3% | 1.2 TWh |
| 巴西 | 1850.1 W | 52.5% | 394.1 TWh |
| 葡萄牙 | 1787.7 W | 29.5% | 18.7 TWh |
| 乌拉圭 | 1758.4 W | 46.2% | 6.0 TWh |
| 怀俄明州 | 1681.4 W | 2.1% | 1.0 TWh |
| 阿拉巴马州 | 1597.1 W | 5.8% | 8.3 TWh |
| 吉尔吉斯斯坦 | 1591.8 W | 68.6% | 11.8 TWh |
| 拉脱维亚 | 1582.3 W | 41.0% | 2.9 TWh |
| 厄瓜多尔 | 1537.4 W | 73.1% | 28.1 TWh |
| 克罗地亚 | 1458.4 W | 28.0% | 5.6 TWh |
| 波斯尼亚和黑塞哥维那 | 1433.7 W | 32.8% | 4.4 TWh |
| 苏里南 | 1431.2 W | 42.1% | 0.9 TWh |
| 巴拿马 | 1379.3 W | 47.8% | 6.2 TWh |
| 俄罗斯 | 1340.2 W | 16.9% | 194.0 TWh |
| 纽约州 | 1288.3 W | 15.6% | 25.3 TWh |
| 塞尔维亚 | 1287.2 W | 23.5% | 8.6 TWh |
| 哥伦比亚 | 1235.1 W | 73.5% | 66.1 TWh |
| 卢森堡 | 1145.4 W | 14.2% | 0.8 TWh |
| 田纳西州 | 1072.4 W | 6.7% | 7.8 TWh |
| 阿肯色州 | 1059.5 W | 4.9% | 3.3 TWh |
| 中华人民共和国 | 1025.5 W | 13.9% | 1460.0 TWh |
| 智利 | 1001.3 W | 22.0% | 19.9 TWh |
| 新罕布什尔州 | 954.2 W | 6.9% | 1.4 TWh |
| 法国 | 946.6 W | 11.4% | 63.2 TWh |
| 秘鲁 | 946.6 W | 53.4% | 32.7 TWh |
| 马来西亚 | 935.8 W | 17.8% | 33.6 TWh |
| 亚美尼亚 | 933.2 W | 27.9% | 2.7 TWh |
| 越南 | 858.4 W | 33.7% | 87.6 TWh |
| 肯塔基州 | 846.3 W | 4.7% | 3.9 TWh |
| 西班牙 | 828.3 W | 13.6% | 39.9 TWh |
| 赞比亚 | 824.7 W | 87.8% | 17.1 TWh |
| 美国 | 791.2 W | 6.0% | 273.6 TWh |
| 欧盟 | 767.4 W | 12.9% | 346.2 TWh |
| 阿根廷 | 759.9 W | 23.4% | 34.8 TWh |
| 西弗吉尼亚州 | 729.6 W | 2.4% | 1.3 TWh |
| 留尼汪 | 722.9 W | 18.7% | 0.6 TWh |
| 加利福尼亚州 | 716.3 W | 9.5% | 28.1 TWh |
| 意大利 | 714.5 W | 13.4% | 42.3 TWh |
| 北马其顿 | 705.0 W | 13.5% | 1.3 TWh |
| 法属波利尼西亚 | 677.8 W | 26.8% | 0.2 TWh |
| 亚利桑那州 | 652.7 W | 4.1% | 5.0 TWh |
| 斐济 | 649.3 W | 52.2% | 0.6 TWh |
| 日本 | 647.1 W | 8.1% | 79.7 TWh |
| 土耳其 | 640.2 W | 16.9% | 56.6 TWh |
| 朝鲜 | 630.5 W | 62.5% | 16.6 TWh |
| 罗马尼亚 | 623.1 W | 23.0% | 11.8 TWh |
| 斯洛伐克 | 621.1 W | 12.6% | 3.4 TWh |
| 加蓬 | 611.7 W | 40.3% | 1.5 TWh |
| 伯利兹 | 583.8 W | 32.9% | 0.2 TWh |
| 内布拉斯加州 | 577.7 W | 2.8% | 1.2 TWh |
| 内华达州 | 572.0 W | 4.0% | 1.9 TWh |
| 全球 | 529.5 W | 14.2% | 4358.1 TWh |
| 哈萨克斯坦 | 502.9 W | 8.5% | 10.5 TWh |
| 莫桑比克 | 480.7 W | 82.7% | 16.2 TWh |
| 澳大利亚 | 451.6 W | 4.5% | 12.2 TWh |
| 纳米比亚 | 445.5 W | 28.4% | 1.3 TWh |
| 保加利亚 | 432.3 W | 7.9% | 2.9 TWh |
| 北卡罗来纳州 | 415.8 W | 3.0% | 4.6 TWh |
| 俄克拉荷马州 | 413.3 W | 1.9% | 1.7 TWh |
| 南卡罗来纳州 | 398.0 W | 2.1% | 2.2 TWh |
| 希腊 | 387.7 W | 7.6% | 3.9 TWh |
| 中华民国(台湾) | 372.0 W | 3.0% | 8.6 TWh |
| 威斯康星州 | 366.5 W | 2.8% | 2.2 TWh |
| 洪都拉斯 | 364.5 W | 32.6% | 3.9 TWh |
| 安哥拉 | 361.1 W | 74.0% | 13.3 TWh |
| 尼泊尔 | 356.4 W | 94.6% | 10.6 TWh |
| 津巴布韦 | 334.1 W | 53.5% | 5.5 TWh |
| 阿塞拜疆 | 326.6 W | 13.0% | 3.4 TWh |
| 爱荷华州 | 324.0 W | 1.4% | 1.1 TWh |
| 科罗拉多州 | 318.6 W | 3.0% | 1.9 TWh |
| 危地马拉 | 311.7 W | 40.6% | 5.7 TWh |
| 多米尼克 | 300.9 W | 13.3% | 0.0 TWh |
| 斯里兰卡 | 300.8 W | 36.7% | 7.0 TWh |
| 柬埔寨 | 299.9 W | 24.7% | 5.3 TWh |
| 立陶宛 | 274.7 W | 6.8% | 0.8 TWh |
| 加纳 | 272.0 W | 37.8% | 9.2 TWh |
| 乌克兰 | 270.4 W | 9.8% | 11.1 TWh |
| 玻利维亚 | 268.5 W | 28.5% | 3.4 TWh |
| 赤道几内亚 | 265.2 W | 31.2% | 0.5 TWh |
| 马里兰州 | 251.2 W | 2.4% | 1.6 TWh |
| 德国 | 246.7 W | 4.5% | 20.9 TWh |
| 斯威士兰 | 243.8 W | 20.1% | 0.3 TWh |
| 捷克 | 241.3 W | 3.7% | 2.6 TWh |
| 苏丹 | 229.8 W | 65.2% | 11.5 TWh |
| 墨西哥 | 220.3 W | 8.0% | 29.0 TWh |
| 莱索托 | 210.0 W | 52.7% | 0.5 TWh |
| 几内亚 | 208.3 W | 74.1% | 3.0 TWh |
| 爱尔兰 | 199.4 W | 3.0% | 1.1 TWh |
| 圣文森特和格林纳丁斯 | 197.5 W | 13.3% | 0.0 TWh |
| 佐治亚州 | 189.7 W | 1.3% | 2.1 TWh |
| 喀麦隆 | 185.4 W | 62.7% | 5.3 TWh |
| 犹他州 | 185.3 W | 1.7% | 0.7 TWh |
| 乌兹别克斯坦 | 185.1 W | 8.3% | 6.6 TWh |
| 路易斯安那州 | 183.3 W | 0.8% | 0.8 TWh |
| 密苏里州 | 182.5 W | 1.3% | 1.1 TWh |
| 缅甸 | 174.8 W | 37.7% | 9.5 TWh |
| 刚果(布) | 169.8 W | 20.3% | 1.1 TWh |
| 韩国 | 158.2 W | 1.3% | 8.2 TWh |
| 巴基斯坦 | 155.7 W | 24.5% | 39.9 TWh |
| 埃及 | 139.9 W | 6.7% | 16.5 TWh |
| 萨摩亚 | 138.5 W | 20.0% | 0.0 TWh |
| 埃塞俄比亚 | 136.9 W | 96.5% | 17.6 TWh |
| 多米尼加共和国 | 134.1 W | 6.5% | 1.6 TWh |
| 宾夕法尼亚州 | 130.9 W | 0.7% | 1.7 TWh |
| 刚果(金) | 129.2 W | 79.0% | 13.7 TWh |
| 明尼苏达州 | 129.0 W | 1.0% | 0.7 TWh |
| 白俄罗斯 | 128.7 W | 2.6% | 1.2 TWh |
| 黎巴嫩 | 121.2 W | 15.5% | 0.7 TWh |
| 印度 | 120.5 W | 8.9% | 176.1 TWh |
| 撒哈拉以南非洲 | 119.7 W | 28.6% | 147.3 TWh |
| 萨尔瓦多 | 115.0 W | 17.2% | 0.7 TWh |
| 菲律宾 | 114.8 W | 11.2% | 13.4 TWh |
| 科特迪瓦 | 107.5 W | 30.1% | 3.4 TWh |
| 泰国 | 106.2 W | 3.4% | 7.6 TWh |
| 乌干达 | 105.3 W | 86.6% | 5.0 TWh |
| 比利时 | 97.6 W | 1.5% | 1.2 TWh |
| 巴布亚新几内亚 | 96.3 W | 21.1% | 1.0 TWh |
| 尼加拉瓜 | 95.3 W | 11.8% | 0.7 TWh |
| 康涅狄格州 | 92.0 W | 0.8% | 0.3 TWh |
| 英国 | 91.8 W | 2.1% | 6.4 TWh |
| 印度尼西亚 | 87.4 W | 7.0% | 24.6 TWh |
| 马拉维 | 82.2 W | 92.3% | 1.7 TWh |
| 摩尔多瓦 | 81.7 W | 4.7% | 0.2 TWh |
| 毛里求斯 | 70.7 W | 2.8% | 0.1 TWh |
| 马里 | 69.0 W | 35.8% | 1.6 TWh |
| 波兰 | 67.4 W | 1.6% | 2.6 TWh |
| 肯尼亚 | 60.3 W | 23.3% | 3.5 TWh |
| 密歇根州 | 58.1 W | 0.5% | 0.6 TWh |
| 马萨诸塞州 | 54.3 W | 0.6% | 0.4 TWh |
| 印第安纳州 | 50.6 W | 0.3% | 0.4 TWh |
| 尼日利亚 | 48.1 W | 32.2% | 11.4 TWh |
| 圣多美和普林西比 | 44.2 W | 11.1% | 0.0 TWh |
| 毛里塔尼亚 | 43.1 W | 10.4% | 0.2 TWh |
| 牙买加 | 42.3 W | 2.7% | 0.1 TWh |
| 伊朗 | 40.8 W | 3.5% | 3.8 TWh |
| 坦桑尼亚 | 40.5 W | 24.2% | 2.7 TWh |
| 卢旺达 | 40.1 W | 51.9% | 0.6 TWh |
| 得克萨斯州 | 39.2 W | 0.2% | 1.2 TWh |
| 俄亥俄州 | 36.4 W | 0.2% | 0.4 TWh |
| 叙利亚 | 33.4 W | 3.7% | 0.8 TWh |
| 瓦努阿图 | 31.2 W | 12.5% | 0.0 TWh |
| 伊拉克 | 30.6 W | 0.9% | 1.4 TWh |
| 南非 | 27.7 W | 0.8% | 1.8 TWh |
| 中非共和国 | 27.5 W | 100.0% | 0.1 TWh |
| 马达加斯加 | 26.9 W | 31.1% | 0.8 TWh |
| 爱沙尼亚 | 26.7 W | 0.4% | 0.0 TWh |
| 瓜德罗普 | 26.0 W | 0.6% | 0.0 TWh |
| 匈牙利 | 24.7 W | 0.5% | 0.2 TWh |
| 利比里亚 | 23.7 W | 33.3% | 0.1 TWh |
| 塞拉利昂 | 21.3 W | 85.7% | 0.2 TWh |
| 摩洛哥 | 20.5 W | 1.9% | 0.8 TWh |
| 布隆迪 | 19.0 W | 53.1% | 0.3 TWh |
| 阿富汗 | 18.1 W | 10.4% | 0.8 TWh |
| 塞内加尔 | 17.1 W | 3.6% | 0.3 TWh |
| 夏威夷州 | 16.7 W | 0.2% | 0.0 TWh |
| 海地 | 16.5 W | 18.8% | 0.2 TWh |
| 古巴 | 10.9 W | 0.8% | 0.1 TWh |
| 多哥 | 8.6 W | 4.0% | 0.1 TWh |
| 堪萨斯州 | 7.9 W | 0.0% | 0.0 TWh |
| 布基纳法索 | 5.2 W | 3.6% | 0.1 TWh |
| 孟加拉国 | 5.0 W | 0.8% | 0.9 TWh |
| 荷兰 | 3.1 W | 0.0% | 0.1 TWh |
| 佛罗里达州 | 3.0 W | 0.0% | 0.1 TWh |
| 伊利诺伊州 | 2.4 W | 0.0% | 0.0 TWh |
| 约旦 | 1.8 W | 0.1% | 0.0 TWh |
| 土库曼斯坦 | 1.4 W | 0.0% | 0.0 TWh |
| 丹麦 | 1.1 W | 0.0% | 0.0 TWh |
| 罗得岛州 | 0.5 W | 0.0% | 0.0 TWh |
| 阿尔及利亚 | 0.4 W | 0.0% | 0.0 TWh |
| 新泽西州 | -24.1 W | -0.3% | -0.2 TWh |
| 弗吉尼亚州 | -27.6 W | -0.2% | -0.2 TWh |
