世界水電發(fā)展概況

中國(guó)水力發(fā)電工程學(xué)會(huì)

中國(guó)大壩協(xié)會(huì)

中國(guó)水利水電科學(xué)研究院

建設(shè)中的三峽大壩衛(wèi)星照片攝影/DigitalGlobe/Getty Images/CFP

世界水電與大壩發(fā)展概況

水電作為技術(shù)最成熟、供應(yīng)最穩(wěn)定的可再生清潔能源，在全球能源供應(yīng)中占有重要地位。2007年全球水電裝機(jī)達(dá)到848400MW，發(fā)電量3045000GWh/年，約占全球電力供應(yīng)量的20%，水電開(kāi)發(fā)程度按發(fā)電量與經(jīng)濟(jì)可開(kāi)發(fā)量的比值計(jì)算達(dá)到了35%，其中非洲為11%，亞洲為25%，大洋州為45%，歐洲為71%，北美為65%，南美為40%。

世界水電發(fā)展概況

全球水資源總量約為55萬(wàn)億m3，由于水資源時(shí)空分布的不均衡性，全球可利用的水資源總量?jī)H為9萬(wàn)億m3。按照國(guó)際大壩委員會(huì)對(duì)大壩的定義（壩高大于15m或者壩高在5m-15m之間，水庫(kù)庫(kù)容大于300萬(wàn)m3），到目前為止，全世界已經(jīng)建造了5萬(wàn)多座水庫(kù)大壩。這些水庫(kù)大壩控制著大約3.5萬(wàn)億m3水資源，約占全球可利用水資源量的38%，對(duì)水資源綜合利用和管理發(fā)揮著重要作用。世界不少大壩有發(fā)電功能，例如在全球庫(kù)容超過(guò)250億m3的水庫(kù)中，有44座水庫(kù)具有發(fā)電功能，其中有16座水庫(kù)以發(fā)電為唯一目的。這44座水庫(kù)的總庫(kù)容在1.3萬(wàn)億m3（大約占世界庫(kù)容總量的37%），它們提供了超過(guò)500TWh/年、大約占世界總水電發(fā)電量20%。2007年，在全球在建的壩高超過(guò)60m的370座大壩中，有217座大壩的主要或唯一功能是發(fā)電。

5萬(wàn)座處于運(yùn)營(yíng)中的大壩在不同地區(qū)間的地理分布情況如下：亞洲:59.7%，北美:21.1%，歐洲:12.6%，非洲:3.3%，南美:2.0%，澳大利亞:1.3%。

如果按壩高30m以上來(lái)統(tǒng)計(jì)，2006年中國(guó)30m以上大壩5191座，占全球的1/10，居世界第一位。在已建、在建高于30m以上的大壩中，居第二至第七名的國(guó)家分別為：美國(guó)1533座，日本1075座，西班牙517座，印度504座，土耳其376座，意大利332座。按水庫(kù)功能進(jìn)行劃分，根據(jù)國(guó)際大壩委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)，具有灌溉、水電、供水、防洪、娛樂(lè)及其他功能（包括航運(yùn)、養(yǎng)魚(yú)和其他用途）的水庫(kù)占水庫(kù)總數(shù)的比重分別為38%、18%、14%、14%、14%、8%、8%。

為了更好地了解國(guó)際大壩水庫(kù)的建設(shè)情況，下面列出了按照數(shù)量、高度、水庫(kù)庫(kù)容、單個(gè)工程發(fā)電量等參數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)水庫(kù)大壩發(fā)展統(tǒng)計(jì)表，因這幾年變化不，數(shù)據(jù)以國(guó)際大壩委員會(huì)2003年出版統(tǒng)計(jì)報(bào)告和中國(guó)大壩協(xié)會(huì)于2005年系統(tǒng)整理的國(guó)際大壩典型數(shù)據(jù)為依據(jù)。

100m以上壩數(shù)較多的國(guó)家

世界前十大已建、在建高壩

世界前十大已建、在建水庫(kù)（中國(guó)的三峽排在第22位）

世界前十大已建、在建水電站

世界前十大已建、在建面板堆石壩

世界前十大已建、在建碾壓混凝土壩

上：貴州省桐梓縣天門(mén)河水電廠大壩上游形成了“小西湖”。 攝影/張紹明/CFP

中：二灘水電站 攝影/華古勞/CFP

下：2010年7月29日，吉林，豐滿大壩14年來(lái)首次開(kāi)啟三孔門(mén)放水泄洪，壯觀景象吸引來(lái)許多市民和游客觀光拍攝。攝影/萬(wàn)一/CFP

世界前十大已建、在建拱壩

各大洲水電與大壩發(fā)展概況

歐洲

20世紀(jì)初，歐洲絕大部分大壩位于英國(guó)（220座）。到2006年底，歐洲注冊(cè)的大壩超過(guò)5280座，其中西班牙已建大壩的數(shù)目最多（1188座），其次是法國(guó)、英國(guó)，均超過(guò)500座。

歐洲大壩的主要用途首先是水電，其次是灌溉和供水。在歐洲國(guó)家，水庫(kù)利用具有顯著差異，尤其是表現(xiàn)在水電方面，這種差異反應(yīng)了各國(guó)地形、降水和國(guó)家政策的差異。許多用作水電的水庫(kù)，常常位于山區(qū)或北歐國(guó)家，明顯不同于用作灌溉和供水的水庫(kù)，后者規(guī)模一般較小，并且位于低地國(guó)家和歐洲南部。歐洲約有1/4的大壩是多用途大壩。有若干個(gè)國(guó)家的水電占本國(guó)電力供給的一半以上，例如阿爾巴尼亞為97%，冰島為70.1%,拉脫維亞70%，而挪威的水電比重達(dá)到了99%。

1960年，歐洲許多地方的大壩建設(shè)和水電發(fā)展達(dá)到了高峰。而現(xiàn)在的重點(diǎn)是按照新的法規(guī)要求維護(hù)和整修現(xiàn)有大壩。

亞洲

亞洲已經(jīng)逐漸步入水電開(kāi)發(fā)高峰，在建60m以上高壩大部分集中在亞洲，共有276座。國(guó)際大壩委員會(huì)2006年列出了亞洲地區(qū)的35070座大壩。亞洲地區(qū)大多數(shù)大壩是為了灌溉而建造的，其次是為了水電、防洪和供水。當(dāng)前亞洲國(guó)家建壩的首要目的各不相同。印度和土耳其以灌溉為主，中國(guó)以防洪、灌溉、發(fā)電為主，日本則偏重防洪和抽水蓄能，伊朗則以灌溉和發(fā)電為主要目的。亞洲有9個(gè)國(guó)家水電占全國(guó)電力的比重高于50%。根據(jù)國(guó)際大壩委員會(huì)的統(tǒng)計(jì)資料，中國(guó)水電所占比重為14%（2007年，按發(fā)電量計(jì)），印度為17.1%（2007），俄羅斯占18%，土耳其占25.4%。

總的來(lái)說(shuō)，中國(guó)、印度、土耳其、日本和伊朗是大壩建設(shè)最活躍的國(guó)家。亞洲大壩建設(shè)的高峰出現(xiàn)在1970年到1980年，平均每年建壩數(shù)目超過(guò)200座。2006年共有超過(guò)189010MW的水電裝機(jī)容量正在建設(shè)之中，這些大壩主要分布在中國(guó)，其次是印度、伊朗和俄羅斯。

印度是人口大國(guó)，人均水資源量約1829m3/年，不足世界平均水平的30%，水資源短缺。國(guó)內(nèi)有4083座水壩在運(yùn)行中，總庫(kù)容超過(guò)2130億m3，90%的水壩都是土石壩，15m以上的大壩有2600座。全國(guó)水電裝機(jī)容量達(dá)37,000MW，260.6m高的Tehri土石壩已經(jīng)完工。

俄羅斯地跨歐亞大陸，有很長(zhǎng)的邊境與我國(guó)國(guó)境相接。年平均總降雨量約93480億m3，平均年徑流量為42620億m3，水資源蘊(yùn)藏極其豐富。目前，國(guó)內(nèi)運(yùn)行的大壩有101座。其中，土石壩58座，混凝土壩43座，總庫(kù)容達(dá)7930億m3。運(yùn)行中的水電裝機(jī)容量約47,000MW。水電裝機(jī)容量超過(guò)10MW的水電站有85個(gè)。此外，還有約7000MW的水電裝機(jī)正在建設(shè)，已規(guī)劃的水電裝機(jī)容量約12000MW。正在修建的140m高的混凝土重力壩Bureya大壩, 庫(kù)容350萬(wàn)m3，是其國(guó)內(nèi)目前在建中最高的大壩。

北美和中美洲

根據(jù)國(guó)際大壩委員會(huì)2006年的統(tǒng)計(jì)，北美和中美洲共有大壩8252座，其中約6510座在美國(guó)境內(nèi)。本區(qū)15個(gè)國(guó)家中有4個(gè)國(guó)家水電占電力供應(yīng)的比重超過(guò)了50%，其中包括加拿大、哥斯達(dá)黎加、海地和巴拿馬。加拿大的水電量是北美地區(qū)最高的，居世界第三，美國(guó)居世界第四，兩國(guó)的發(fā)電量加在一起超過(guò)了世界發(fā)電總量的1/5。防洪、發(fā)電、灌溉、供水和娛樂(lè)是美國(guó)大壩的主要用途。

第二次世界大戰(zhàn)以后，該地區(qū)建成投入使用的大壩迅速增加。在美國(guó)，每年退役的大壩數(shù)目已經(jīng)超過(guò)新注冊(cè)建設(shè)的大壩數(shù)目。

美國(guó)約有21000MW的已建大壩2010年前達(dá)到許可運(yùn)營(yíng)期限，需要重新申請(qǐng)?jiān)S可證。加拿大的水電蘊(yùn)藏量極其豐富——最近新規(guī)劃了很多大壩，特別是在魁北克、拉布拉多和紐芬蘭地區(qū)。

中美洲建設(shè)中的大壩，裝機(jī)大約3047.1MW（包括墨西哥）。到2006年，墨西哥已建成668座大壩，年發(fā)電量25000Gwh。在建水電裝機(jī)達(dá)到2250MW。

南美洲

2006年南美洲共有大壩799座，巴西（2006年有387座）幾乎占了一半。大壩建設(shè)的首要目的是水電和防洪。南美目前高壩建設(shè)比較多，主要集中在巴西、委內(nèi)瑞拉、厄瓜多爾等國(guó)家，有11,327MW水電工程在建，分布在9個(gè)國(guó)家，規(guī)劃待建項(xiàng)目還有62,956MW。

該地區(qū)水電開(kāi)發(fā)最積極的是巴西，其水電發(fā)電量占總發(fā)電量的比重超過(guò)76.6%，其他還有巴拉圭（99.99%）、哥倫比亞（78%）、秘魯（65%）、委內(nèi)瑞拉（73.3%）、法屬圭亞那（60%）、智利（43.5%）和厄瓜多爾（43.5%）7個(gè)國(guó)家。

上：2010年7月，三峽大壩建庫(kù)以來(lái)最大洪水泄洪。攝影/鄭斌

下：亞洲青年動(dòng)漫大賽中國(guó)卡通藝術(shù)活動(dòng)貴陽(yáng)開(kāi)展，呼吁節(jié)約水資源。攝影/秦剛/CFP

2007年，南美洲13個(gè)國(guó)家的在建水電裝機(jī)容量大約為11,327MW。

非洲

非洲國(guó)家水電開(kāi)發(fā)度、水資源調(diào)控能力都比較低。根據(jù)國(guó)際大壩委員會(huì)2007年的統(tǒng)計(jì)資料，非洲已建成1815座大壩，其中南非（1166座大壩）、津巴布韋（250座大壩）和摩洛哥（120座大壩）擁有的大壩數(shù)目之和占到了非洲大壩總數(shù)的80%以上。2006年非洲有20多個(gè)國(guó)家正在開(kāi)發(fā)水電，60m以上高壩建設(shè)比例不高，僅有13座。17個(gè)在建水電的國(guó)家2007年的在建裝機(jī)總量為7489MW，其中三個(gè)國(guó)家的在建水電裝機(jī)容量超過(guò)了1000MW，分別為埃塞俄比亞（1277MW）、幾內(nèi)亞（1291MW）和蘇丹（1300MW）。 在干旱和半干旱的北部和南部地區(qū)，大壩以灌溉為主。在中部和其他較濕潤(rùn)地區(qū)，大壩以發(fā)電為主。

《南部非洲電力共同協(xié)定》對(duì)該地區(qū)、對(duì)未來(lái)電力供應(yīng)基礎(chǔ)設(shè)施的投資發(fā)揮了一定的作用。在非洲，有22個(gè)國(guó)家的水電占全國(guó)電力的比重超過(guò)了50%，贊比亞、莫桑比克、納m比亞等5個(gè)國(guó)家的水電比重超過(guò)了90%。

大洋洲

這一地區(qū)的大壩共621座，主要位于澳大利亞（541座）和新西蘭（67座）。大壩以供水為主，其次是水電和灌溉。有3個(gè)國(guó)家的水電比重在全國(guó)電力中的比重超過(guò)了50%，它們分別是斐濟(jì)（50%）、新西蘭（60%）、巴布亞新幾內(nèi)亞（65%）。

在澳大利亞和新西蘭，大壩建設(shè)的高峰出現(xiàn)在1980年（平均每年新建大壩約10座），到了1990年迅速減緩，現(xiàn)在澳大利亞僅有一座60m高的大壩在建。當(dāng)前澳大利亞主要發(fā)展小水電和供水工程。