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水电简史

从最早期到现代

在公元前202年至公元9年的汉朝,中国首次提出了用水发电的创新. 由垂直设置的水轮驱动的绊倒锤被用来粉碎和脱壳谷物, 打破铁矿石, 在早期的造纸术中.

长期以来,水力发电的可用性一直与推动经济增长密切相关. 1771年,理查德·阿克莱特(Richard Arkwright)在英格兰的德温特河谷(Derwent valley)建立了克伦福德纺织厂(Cromford Mill)纺棉,由此建立了世界上最早的工厂系统之一, 水电是他使用的能源.

轮机技术发明

水电技术的一些关键云顶国际app官方下载发生在19世纪上半叶. In 1827, 法国工程师Benoit Fourneyron开发了一种能够产生大约6马力的涡轮机,这是Fourneyron反应式涡轮机的最早版本.

In 1849, 英裔美国工程师詹姆斯·弗朗西斯开发了第一个现代水轮机-弗朗西斯水轮机-至今仍是世界上使用最广泛的水轮机. 在1870年代, 美国发明家莱斯特·艾伦·派尔顿发明了派尔顿车轮, 一种脉冲式水轮机制造技术, 他在1880年申请了专利.

进入20世纪, 奥地利教授维克多·卡普兰在1913年发明了卡普兰涡轮——一种带有可调节叶片的螺旋桨式涡轮.

第一批水电工程

世界上第一个水力发电项目被用来为诺森伯兰郡克拉格赛德乡村住宅的一盏灯供电, 英格兰, in 1878. 四年后, 第一家为私人和商业客户服务的工厂在威斯康星州开业, 美国, 在十年内, 数百座水电站在运行.

在北美, 大急流城安装了水电站, 密歇根(1880), 渥太华, 安大略(1881), Dolgeville, 纽约(1881), 和尼亚加拉大瀑布, 纽约(1881). 它们被用来供应工厂和当地一些建筑的照明.

在世纪之交,这项技术在全球范围内传播开来, 1891年,德国制造了第一个三相水力发电系统, 澳大利亚在1895年在南半球建立了第一家公共工厂. In 1895, 这是当时世界上最大的水电开发项目, 爱德华·迪恩·亚当斯电厂, 是在尼亚加拉大瀑布创造的吗.

到1900年,随着这种新兴技术在世界各地的普及,数百座小型水电站开始运转. 在中国, in 1905, 台北附近的新店河上建了一座水电站, 装机容量500千瓦.

一个世纪的快速变化

二十世纪见证了水电设施设计的快速创新和变化.

U制定的政策.S. 美国总统富兰克林•罗斯福, 包括1930年代的新政, 支持建设若干多用途项目,如胡佛水坝和大古力水坝,到1940年,水力发电占全国发电量的40%. [1][2]

从40年代到70年代, 最初是由第二次世界大战刺激的,随后是战后强劲的经济和人口增长, 国有公用事业公司在整个西欧建设了重要的水电开发项目, 以及苏联, 北美和日本.[3]

低成本的水力发电被视为满足日益增长的能源需求的最佳途径之一,而且往往与铝冶炼厂和钢铁厂等能源密集型工业的云顶国际app官方下载有关.

在二十世纪的最后几十年里,巴西和中国成为世界水电领域的领导者. 伊泰普大坝, 横跨巴西和巴拉圭, 1984年开业,可容纳12人,600兆瓦——后来扩建并升级到14兆瓦,000兆瓦,今天的规模只有22兆瓦,中国500兆瓦三峡大坝.

连续十年的产能增长在上世纪80年代末停滞不前,90年代开始下降. 这是由于越来越多的财政限制和对水电开发的环境和社会影响表示关切, 是什么让世界各地的许多项目停滞不前.[4]

国际金融机构的贷款和其他形式的支持, 最著名的是世界银行, 20世纪90年代末枯竭, 哪些因素对云顶国际app官方下载中国家的水电建设造成了特别的影响.

加强对可持续性的关注

在本世纪末, 在此期间,全球对环境和社会影响的了解有所增加, 有一个重新评估水电在国家云顶国际app官方下载中的价值和作用的过程. In 2000, 世界水坝委员会(WCD)发表的一份具有里程碑意义的报告挑战了现有的做法,并开始改变水电的规划和云顶国际app官方下载,将重点放在可持续性和受影响社区上.[5][6]

云顶国际app官方下载, 1995年在联合国教科文组织的赞助下成立, 于2004年开始制定IHA可持续云顶国际app官方下载指南, 考虑了WCD的战略优先事项, 以及世界银行保障政策, 国际金融公司业绩标准, 和赤道原则. 这些准则促成了水电可持续性评估议定书(HSAP)的制定。, 一个在项目生命周期的所有阶段评估项目的多方涉众工具.

这些云顶国际app官方下载导致了如何最好地规划的根本转变, 开发和经营水电工程, 这使得人们越来越认识到这项技术在应对气候变化方面的作用, 减少贫困和促进繁荣.

水电的新时代

在21世纪初不久, 水电建设重新焕发生机, 尤其是在亚洲和南美洲.

2000年至2017年, 全球水电装机容量增加近500万千瓦, 增加了65%, 2010年以来的增长已经超过了本世纪头十年的记录.

水电装机容量和发电量的显著增长是由各种往往相互关联的因素推动的, 值得注意的是:

新兴经济体的能源需求

云顶国际app官方下载中国家, 包括巴西和中国, 需要一个负担得起的, 可靠和可持续的电力来源,支持快速的经济增长.自2000年以来, 中国装机容量翻了两番,达到341万千瓦(2017年), 占世界水电装机容量增长的一半以上.

南对南投资和贸易

(云顶国际app官方下载中国家之间)南南投资和贸易的繁荣已成为水电融资和技术转让的一个关键来源. 2004 - 2012, 水电产品和设备的南南贸易从占全球贸易总额的不到10%增加到将近50%.

国家开发银行和来自中国等新兴经济体的私人投资者, 巴西和泰国已成为外国直接投资(FDI)的主要贡献者。, 过去主要是由国际开发机构和多边开发银行提供的.

作为中国政府“走出去”战略和“一带一路”倡议的一部分, 从2000年到2016年,中国企业和银行在海外项目上投资了近250亿美元,在这个过程中,中国已经成为世界水电开发的领导者.

多边协议和目标

过去十年,人们对水电在实现国际商定的云顶国际app官方下载成果方面的作用有了更多的认识, 例如通过可持续云顶国际app官方下载目标和气候目标,包括《云顶国际app官方下载》,这些目标影响了国家政策目标. 特别是小型水电项目(20兆瓦以下)受益于根据《云顶国际app官方下载》引入的清洁云顶国际app官方下载机制, 《云顶国际app官方下载》的前身, 鼓励清洁和可持续云顶国际app官方下载.  

来自世界银行和国际金融机构的支持

世界银行用于水电开发的贷款从1999年的数百万美元增加到2014年的近20亿美元.的 世界银行 它还将自己的角色从“主要投资者”扩大到一个重要的“召集人”,在技术知识方面提供帮助,并将其他融资人拉到谈判桌上来.而世界银行贷款的货币价值只是每年投资于该部门的总金额的一小部分, 世行对水电的重新承诺, 与包括亚洲开发银行在内的其他国际金融机构一道,鼓励私营部门加大投资和参与.

未来

由于它的多种服务和好处, hydropower is expected to remain the world’s largest source of renewable electricity for years to come and with significant untapped hydropower potential; much of the sector’s future growth is expected to come from Africa and Asia.  

2018年,IHA在其年度 水力发电状态报告, 据报道,全球水电装机容量已上升至1,267 GW, 有记录4,2017年预计产生185太瓦时.

根据国际能源署的说法, 以实现可持续云顶国际app官方下载目标中与能源有关的主要组成部分, 包括《云顶国际app官方下载》中关于气温低于2摄氏度的承诺, 预计未来20年将需要新增800吉瓦的水电投入使用.

查看2021年水电状况报告,了解该行业的最新情况.

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