水力发电(家用小型水力发电机组)

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21世纪以来，可持续发展一直是世界各国高度关注的问题，科学家们一直在努力研究如何合理高效地利用更多的自然资源，造福人类。

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以发电方式和技术为例，风力发电、水力发电等。已经开始逐渐取代传统的火力发电。

那么现在，中国的水电技术发展到了什么阶段？世界范围内是什么水平？水中发电的意义是什么？很多人可能不太理解，就是利用自然资源而已。影响真的这么深远吗？关于这一点，要从水电的起源说起。

水力发电断面图水力发电剖面图

其实，只要我们仔细了解一下人类发展的历史，就可以看到，到目前为止，人类所有的发展都是围绕着资源展开的。特别是在第一次工业革命和第二次工业革命中，煤炭资源和石油资源的出现，大大加快了人类的发展进程。

遗憾的是，这两种资源虽然对人类社会有很大的帮助，但也有很多弊端。除了不可再生的特性，对环境的影响一直是困扰人类发展研究的重要问题。面对这种情况，科学家们正在研究更科学有效的方法，同时也在尝试是否有新的能源可以替代这两种资源。

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不仅如此，随着时间的推移和发展，科学家们还认为能量可以通过物理和化学的方法为人类所利用。那么，自然界中已经存在的一些能量是否也可以利用呢？水力、风力、地热能、太阳能等。，都是在这种背景下进入人类视野的。

然而，与其他自然资源相比，水力的发展实际上应该追溯到更早的时候。以我们中国历史传统中多次出现的水车驱动为例。这种装置的出现，其实是人类主动利用水资源的一种表现。利用水的力量，人们可以将这种能量转化到其他方面。

之后在19世纪30年代，手摇电磁机正式出现在人类的视野中，科学家开始思考如何让电磁机正常工作而不跳过人力。只是当时科学家没能把水的动能和电磁机器需要的动能联系起来，也让水电的到来推迟了很久。

直到1878年，一个名叫威廉·阿姆斯特朗的英国人，凭借自己的专业知识和财富，终于第一次在自己家里研制出了水力发电机。利用这台机器，威廉天才地打开了自己家里的电灯。

威廉·阿姆斯特朗是一名男爵威廉·阿姆斯特朗是男爵。

随后，越来越多的人开始尝试利用水力发电，水资源作为动力源，帮助人类发电，将电能转化为机械动能，成为社会发展很长一段时间的主旋律。如今，水力发电已经成为世界上最受关注的自然能源发电方式之一。与其他所有发电方式相比，水电提供的电力是惊人的。

中国水力发电的发展以及现状

回到我国的水力发电，它的出现其实很晚。早在1882年，爱迪生就通过自己的智慧建立了世界上第一个商业水电系统，但我国的水电最早是在1912年建立的。更重要的是，当时建在云南昆明的石龙坝水电站，完全是德国技术援建，我们国家只是出动人力帮忙。

之后，虽然我国花了很大力气在全国各地修建各种水电站，但主要目的还是为了商业开发。不仅如此，由于当时国内形势的影响，水力发电的技术和机械设备只能从国外进口，这也使得我国的水力发电落后于世界上一些发达国家。

好在1949年新中国成立以来，国家非常重视水电。特别是与其他国家相比，中国幅员辽阔，水电资源独具特色，是发展水电的绝对天然优势。

要知道不是所有的河流都能成为水电的动力源。如果没有巨大的缺口帮忙，就要人为的在河中制造缺口。这样不仅要耗费大量的人力物力，而且最终的水力发电效果也会大打折扣。

但是我们的国家不一样。我国拥有长江、黄河、澜沧江、怒江，其差距是其他所有国家无法比拟的。因此，在建设水电站时，我们只需要选择合适的地区，并进行一定的调整。

从20世纪50年代到60年代，中国水力发电的主要目标是在维持原有水电站的基础上建设新的水电站。从20世纪60年代到70年代，随着水电站的发展日趋成熟，中国开始尝试独立建设更多的水电站，并进一步开发一系列河流。

改革开放后，国家再次加大了对水电的投入。相对于之前的水电站，中国开始追求发电能力更强、民生服务能力更好的大型水电站。90年代，三峡大坝正式建成，用了十五年时间成为世界上最大的水电站，这是中国基础设施和强大国力的最好体现。

就三峡大坝的建设而言，中国的水电技术位居世界前列是绝对毋庸置疑的。更别说除了三峡大坝，中国水电占世界水电的41%。在众多相关液压技术中，中国科学家攻克了最难的难题。

不仅如此，电力资源的利用实际上也体现了我国水力发电的优秀。资料显示，与世界上任何其他国家相比，中国停电的概率和时间都比其他国家少。主要原因是中国水电基础设施的完整性和实力。

水力发电的重要意义

水电给人们带来的帮助，相信大家都深有体会。举个简单的例子，假设此刻世界上所有的水电在一瞬间消失，那么世界上将有一大半完全没有电。

但是，很多人还是不能理解，虽然水力发电对人类有那么大的帮助，但是我们真的有必要不断发展水力发电吗？毕竟就拿罗布泊地区曾经疯狂修建的水电站来说吧。持续的河流截流导致一些河流干涸直至消失。

其实罗布泊周边河流的消失主要是上个世纪过度使用水资源造成的，与水电本身无关。而水电的意义不仅仅体现在为人类提供充足的电力。类似于农业灌溉、防洪蓄洪、航运等方面，都离不开水利工程的帮助。

试想，如果没有三峡大坝的帮助，没有水资源的集中整合，周边的农业还会在原始低效的状态下发展。相对于今天的农业发展，三峡附近的水资源不知会被“浪费”多少。

三峡库区农地时空变化分析图三峡库区耕地时间空变化分析图

在防洪和蓄洪方面，三峡大坝也给人们带来了巨大的帮助。可以说，只要三峡大坝屹立不动，那么周围所有的居民都不用担心什么洪水，可以在安心生活的同时享受充足的电力和丰富的水资源。

水电本身就是水资源的合理利用。作为自然界的可再生资源之一，也是人类资源利用率最高的能源之一，只要人们合理处理水资源，水资源对人类的帮助一定会超出人类的想象。

可再生能源的未来

当石油资源和煤炭资源的劣势越来越明显的时候，自然资源的利用成为了这个时代发展的主旋律。尤其是以前的火电厂，在消耗大量材料提供较少电力的同时，必然会对周边环境造成严重污染，这也使得火电厂不得不退出历史舞台。

在这样的情况下，风力发电、地热发电等与水力发电齐名的新型发电方式，已经成为现在乃至未来很长一段时间内世界各国的主要研究方向。每个国家都期待可持续的可再生资源能给人类带来巨大的帮助。

但就目前情况来看，水电仍居可再生资源之首。一方面是因为像风力发电这样的发电技术尚未成熟，资源整体利用率小；另一方面是因为水力发电只需要一滴水，不会受到太多不可控的自然环境影响。

所以可再生能源可持续发展的道路是漫长的，人们仍然需要足够的耐心来面对这件事。只有这样，被破坏的自然环境才能逐渐恢复。

回顾整个人类发展史，资源的利用所带来的帮助绝对超出人们的想象。也许在之前的发展过程中，我们犯了很多错误，对大自然造成了很多伤害。但时至今日，这一切都在逐渐改变，可再生能源的未来必将一片光明。

卫星捕捉地表植被覆盖情况卫星捕捉到地表的植被覆盖。

更重要的是，随着越来越多的技术难题被攻克，人们对资源的利用率也在逐渐上升。以风力发电为例，相信很多人已经用各种材料搭建了很多模型的风力发电机，但是很少有人知道，未来的风力发电也许可以靠振动发电。

当然，说水电没有缺点是不现实的。修建水电站，大规模的土方和混凝土投入是不可避免的。当发生大规模洪水时，每个国家都要支付巨额安置费。

更重要的是，一旦水电站建设失败，对下游地区和基础设施的影响将远远超出人们的想象。因此，在水电站建成之前，必须确保工程设计和施工的完整性以及事故应急预案。只有这样，水电站才能真正成为造福人类的基础设施工程。

总之，可持续发展的未来值得期待，关键在于人类是否愿意在这上面花费足够的时间和精力。人们在水力发电方面取得了巨大的成功，然后只需要一步一步提高其他自然资源的利用率。