水力能
水力能之形成
太陽能促使大量海水蒸發,其蒸發 1 公克之水約需 600 卡之能量,大約有 4 x1016瓦太陽能(佔全部之 23%)用於此蒸發工作。蒸發後之水進入大氣中形成雲層,然後形成雨水落下地面,陸地上雨水具有位能 ,位能即等於水之重量與海拔高度之乘積,吾入即利用具有位能之水產生機械動力或電力 。一般將雨入聚集於水壩之內,然後利用水位落差之能量以帶動渦輪機或發電機而產生電力 。
水力係目前唯一已被人類大量開發利用之再生能源 ,目前全世界供應量來自水力發電約佔百分之二十三(約 1600Twh/年。水力發電技術簡單而且完備,許多國家於水力發電之基礎工業 ,諸如水輪機、閥、水閘、發電機和相關電力設備等之製造,均已非常完善 。水力開發對環境之衝擊較小,除了提供廉價電力外,且有下列之優點:
•管制洪水氾濫;
•提供灌溉用水;
•利於河流航運;
•提供尖峰時段電力調度
水力能之未來展望
世界水力資源非常豐富 ,但充分開發是不可能的,其理由係因水資源供發電外,尚得供灌溉與飲用 ,通常此二者無法有效地結合使用。同時,河流用於航運常與發電築壩衝突 ,且水力發電計劃又得耗用廣大土地以蓄水。大水庫常招致經濟與生態環境之損失 ,另外財務亦是問題之一,因為水力電廠之初其投資相當高。今日水力發電無法與火力發電相匹敵 ,惟其開發利用可望增加擁有陡峭河流之開發國家,水力有望成為一重要能源,例如 ,挪威,其電力幾乎全來自水力。一般言之,未來全球水力能之開發,大多將發生於未開發各國,然這些國家其財務與社會問題亟需克服,故水力能之發展將趨於遲緩 。