至今，水力發電仍然是最低成本的可再生能源，2002年在南非約翰內斯堡舉行的聯合國可持續發展委員會的高峰會議，在非洲國家的強烈要求，經過激烈的爭論，會議確認大型水電站應該與小水電一樣，享有清潔的可再生能源的地位。 同時為了減少全球溫室氣體的排放，會議還制訂了計畫書、鼓勵國際合作、支持有關國家開發水利水電，實現可持續發展。 至今，水力發電仍然是最低成本的可再生能源，2002年在南非約翰尼斯堡舉行的聯合國可持續發展委員會的高峰會議，在非洲國家的強烈要求，經過激烈的爭論，會議確認大型水電站應該與小水電一樣，享有清潔的可再生能源的地位。 小水盟理事長洪正中指出，綜合各類水源的發電潛能，臺灣小水力發電可達2.6GW，其中自來水、農田水圳為兩大主力。
- 「大觀二廠」以日月潭為上池、明湖水庫（復旦池）為下池，共有4部發電機組，裝置容量約1000MW，發電後的尾水會貯存於明湖水庫，再抽回日月潭，或放流至明潭水庫。
- 李君禮說明，〈再生能源發展條例〉中的定義，指的是「政府獎勵、鼓勵」的水力發電類型，即使豐坪溪與萬里溪的水力發電廠不在獎勵範圍內，仍然算是再生能源。
- 正在開發功率低於 10 kW 的液壓微型渦輪機，它們對於利用河流的動力並在偏遠地區發電非常有用。
- 三峽水力發電廠與葛洲壩水力發電廠（裝機容量2.777 GW）聯合調度運行，兩座電站的合計裝機容量達25.277 GW。
- 台電電源開發處水力電源組組長張膺燦表示，目前台電和水利署北區水資源局、中區水資源局合作，利用鯉魚潭水庫、湖山水庫、集集攔河堰等既有水利設施設置的小水力發電，合計約十個案場的裝置容量僅有25MW左右，與目標仍有一段差距。
若放大到整體發電結構，台電2021年統計， 水力占1.3% ，燃氣42.5%、燃煤35.5%，核能10.8%，顯示國內水力發電仍處於萌芽狀況。 在這篇文章中，我們將告訴您什麼是水力發電，它的特點是什麼，它是如何生產的，以及它的優點和缺點是什麼。 台電補充，一般機組設計出來後，可根據流量、流速等數據，換算出理論發電量，但仍須透過實作機制，驗證是否真能達到理論值以及測出實際效率，這也是測試平台用意所在。
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發電廠內共裝置額定輸出為700 MW的32部水輪機，並且其中用來供應發電廠本身內部裝置的2部水輪機的額定輸出為50 MW，伊泰普水壩於1994年開始動工興建，於2012年完工商轉發電，期間將近耗費20年的時間來施工興建。 排在三峽大壩之後的三座大型慣常式水力發電廠為伊泰普水壩水力發電廠，古麗水壩水力發電廠以及圖庫魯伊水壩（英語：Tucurui Dam）水力發電廠，其裝置容量額定輸出功率分別為14,000 MW，10,200 MW以及8,370 MW。 上述中的四座水壩分別是日本柏崎刈羽核能發電廠（裝置容量：8,212 MW）商轉之前最大的不可再生能源發電設施。 而目前在剛果計畫興建的大因加水電站其裝置容量將高過中國三峽大壩將近兩倍來到39,000 MW，將會超越當前三峽大壩裝置容量的22,500 MW。 水力發電（hydroelectricity，hydroelectric power）是運用水的勢能（水能）转换成電能的發電方式，其原理是利用水位的落差（势能）在重力作用下流動（动能），例如從河流或水庫等高位水源引水流至較低位處，水流推動水輪機使之旋轉，帶動發電機發電。
水力發電（hydroelectricity，hydroelectric power）是運用水的勢能（水能）轉換成電能的發電方式，其原理是利用水位的落差（勢能）在重力作用下流動（動能），例如從河流或水庫等高位水源引水流至較低位處，水流推動水輪機使之旋轉，帶動發電機發電。 水力發電 面對日益嚴重的全球暖化與極端氣候，2050淨零碳目標不能只是口號，利用圳路或既有水利設施的小水力發電是對既有水源的再利用，具有零污染、零排放優勢，是最清潔的發電方式，對環境衝擊影響也最小。 天容寶節能科技公司技術部經理莊閔傑表示，旱情缺水對小水力產業的推動而言是個警訊，同時表示我們必須更積極加速邁向淨零碳，唯有減緩全球暖化，才能降低極端氣候的威脅；為了國家長遠發展、民眾的生活用電，他強調，加速開發小水力發電是「非做不可的事情」，這也是所有小水力業者能對民眾貢獻之處。 台電電源開發處水力電源組組長張膺燦表示，目前台電和水利署北區水資源局、中區水資源局合作，利用鯉魚潭水庫、湖山水庫、集集攔河堰等既有水利設施設置的小水力發電，合計約十個案場的裝置容量僅有25MW左右，與目標仍有一段差距。 能源局副局長李君禮則表示，豐坪溪與萬里溪的水力發電廠，完工後都會被列入再生能源水力發電目標裝置容量。
水力發電: 水力發電
全球氣候變化也導致發生水流短缺可能性增加，有研究指出，每當全球氣溫上升2度，就會減少65%降雨量，有可能導致河流水量下跌100%，巴西的水力發電量也預計在本世紀末會因此而減少7%。 [8]2022年中國高溫導致的乾旱也導致依賴水電的四川出現嚴重的電力短缺時期。 洪正中補充說明，小水力水輪機的國產技術還不到位，目前以進口為主，而發電機雖然是臺灣的優勢產業，但應用於水力發電尚少，未來發展前景可期，廠商若順利研發出合適機型，將有機會外銷東南亞。 今（2021）年3月，以民間廠商為主成立的「小水力綠能產業聯盟」（以下簡稱「小水盟」），成員包括水輪機、發電機之設備廠商，以及案場規劃顧問公司、財務融資公司等，期盼集結產業力量，發揮臺灣既有的優良水力條件，創造下一個蓬勃的綠能產業。 根據中國大陸的「可再生能源中長期發展規劃」內容提出，2010年全國水電裝機容量要達1.9億千瓦目標，其中大中型水電1.4億千瓦，小水電0.5億千瓦。 2020年要達到3億千瓦，其中大中型水電2.25億千瓦，小水電0.75億千瓦的目標，若按現狀估計，未來十年年平均開發水電裝機容量約1000萬千瓦，必是水電建設的高潮期。
此後的2015－2016年，伊泰普水力發電廠的年發電量重新超越三峽水力發電廠，但自2017年起，三峽水力發電廠的年發電量再次反超伊泰普水力發電廠。 而下游同樣會受影響，原本會流至下游的沉積物在有水力發電站後會大幅減少，這是因為發電機組所排出的水中含有的沉澱物非常少，使下游河床被沖刷，又失去沉澱物的補充，導致水土流失，最終下游的原有地貌會逐漸被侵蝕，河堤、三角洲會受影響，肥沃的沖積土減少。 相對太陽能及風能等可再生能源，水力發電量相對穩定，但並不及火力發電及核能發電，原因是水源、流量等會隨季節、氣候改變。 而下游同樣會受影響，原本會流至下游的沉積物在有水力發電站後會大幅減少，這是因為發電機組所排出的水中含有的沉澱物非常少，使下遊河床被沖刷，又失去沉澱物的補充，導致水土流失，最終下游的原有地貌會逐漸被侵蝕，河堤、三角洲會受影響，肥沃的沖積土減少。 水力發電無需燃料，發電成本不會受燃料價格影響，加上運作高度自動化，運作時所需人手少，故營運成本低。
水力發電: 日本排放核處理水如何確保安全？對人體環境有何影響？分析一次看
「積少成多，小水力可以小兵立大功。」洪正中說，只要是具備落差位能的放流系統，都有發電潛力。 包括燃煤電廠的冷卻水、調整池，甚至科學園區的污水處理系統，或是民生污水廠都可以發電。 例如，中部科學園區地勢高，污水排放經7公尺落差，處理水量達每天10萬CMD，具備80kW裝置容量，若開發小水力發電，可以直接供電給中科廠商或做備用電源。 事實上，台電也很早開始辦理「全臺小水力可行性研究」，盤點既有水利設施潛能場址，並與經濟部水利署各區水資源局合作開發，由台電投資興建及營運，以加速推動，目前施工中與規劃中的場址有10處，總裝置容量約為26MW。 李君禮說明，〈再生能源發展條例〉中的定義，指的是「政府獎勵、鼓勵」的水力發電類型，即使豐坪溪與萬里溪的水力發電廠不在獎勵範圍內，仍然算是再生能源。
台電表示，10處場址商轉後目標年發電量為113百萬度，以去年每戶月平均339度計算，可供約2萬7千名用戶1年用電；若以經濟部能源局電力排碳係數計算，年減碳量達5萬9917公噸。 水庫式水力發電（英語：Conventional hydroelectricity），又稱堤坝式水力發電。 是以堤壩儲水形成水庫，其最大輸出功率由水庫容積及出水位置與水面高度差距決定。 水力發電雖然不需燃料，但需要水源，當一個地區重度依賴水力發電供電後，若發生天旱而水流減小時，該地區就會發生供電不足的情況。 水力發電每度電的發電成本顯然較目前部份廣泛應用的發電方例如火電、核電、太陽能低，但預計將比風力發電相當[1]。 水庫式水力發電（英語：Conventional hydroelectricity），又稱堤壩式水力發電。
水力發電: 全球水力發電量主要國家
台灣中部的大甲溪與濁水溪，從上游到下游都有多座水庫，濁水溪由最上游的霧社水庫放水發電，水會經過武界壩流入日月潭，經抽蓄機組多次反覆發電後，再經由慣常水力發電機組放流回水里溪，與濁水溪匯流至下游的集集攔河堰，在此才會進入自來水系統，並分別供應麥寮六輕、農業用水及家家戶戶的水龍頭。 利用高低落差的水流力量推動發電機的原理，水力發電是世界主要的電力供應來源之一，世界前十大發電廠中，就有8座為水力發電機組。 目標是相同的：使用一些無限的土地資源生產溫室氣體零排放的清潔能源。 水力發電，研究將水能轉換為電能的工程建設和生產運行等技術經濟問題的科學技術。
「大觀二廠」以日月潭為上池、明湖水庫（復旦池）為下池，共有4部發電機組，裝置容量約1000MW，發電後的尾水會貯存於明湖水庫，再抽回日月潭，或放流至明潭水庫。 經濟部坦言，氣候變遷導致台灣史上最嚴重的缺水與破紀錄的5月高溫，使得電力系統應接不暇。 除了許多慣常水力機組無法發揮，全台最大儲能電池——「日月潭」逐漸乾涸也是一個原因。 水力發電利用河床某一高度處水的勢能，在河床最低點將其轉化為機械能，最後轉化為電能。 為了使用這種能源，建造了大規模的節水基礎設施，以最大限度地利用 這種本地、可再生和無排放資源的潛力.
水力發電: 慣常式水力發電
台電指出，目前小水力發電規畫場址中，除景山及湖山水庫是在水庫旁，靠水庫放水供民生及灌溉用水時，同步進行發電，其餘廠址皆是在既有灌溉渠道旁建置小水力機組，且不影響原灌溉功能。 安農萬富微水力發電廠位於臺灣宜蘭縣三星鄉安農溪與萬富渠分流的攔河堰上，為恆水創電公司所投資興建的微水力發電廠，該發電廠於2022年7月7日與台灣積體電路公司簽訂臺灣首張（PPA）微型水力發電購售電合約[1]，並於2023年7月完工。 水力發電古老又現代，相對於風、光有間歇性，水力系統穩定度高，而微水力、小水力則可建置在既有水利設施，讓一水多用。 近年民間業者組成聯盟發展小水力，可結合新一代科技智慧監控、物聯網技術，將老技術用新科技發揮。 水力發電2023 以下列表為列出當前國際間商轉中或正在興建中，並且裝置容量最少有1,000MW以上的慣常式水力發電廠。
- 20兆瓦以上的發電廠有200座，合計佔水力發電總量的50%。
- 水庫式水力發電（英語：Conventional hydroelectricity），又稱堤坝式水力發電。
- 兩部機組裝置容量分別是一萬八千一百瓩、一萬九千瓩，年發電量1.64億度，約占花蓮總用電量的6%。
- 而裝置容量小於 1,000 MW以及正在規劃中的慣常式水力發電廠則列在頁尾中的地區列表中。
- 3.降水季節變化大的地區，少雨季節發電量少時，會造成停發電。
- 考量到電廠興建後，每年將可減少九萬噸二氧化碳排放、減少自西部輸電導致的線路損失6.3百萬度電，萬里水力發電廠仍具開發效益。
水庫對環境有相當極不可逆轉的影響及破壞，相比其他可再生能源，例如太陽能、風力發電等，較不環保。 水力發電 而且水庫式水電站壽命有限，可持續發展方面也不及其他可再生能源，但一般情況下仍然比石化燃料發電環保。 根據經濟部水利署委託逢甲大學所評估的水圳系統發電能量和適用機組，雲林、彰化等中部地區的水圳發電最具潛力。 例如，設置於彰化八堡圳、由水利署中區水資源局與「經一綠能」公司合作開發的小水力電廠，已於2020年11月併聯發電。 近年民間廠商也準備於南投能高大圳東幹線、鹿場課圳、石門大圳等水圳開發小水力。 行政院農委會農田水利署有17個管理處，轄下水圳發電潛能不小。
水力發電: 台灣中油台南前鋒路智慧綠能加油站
渦輪機直接以交流電發電，不需要落水、額外的基礎設施或高昂的維護成本。 在這些類型的工廠中，水會積聚在大壩中，然後從渦輪機上方的高度落下，這會導致渦輪機旋轉並通過位於機艙中的發電機發電。 然後將其電壓升高以傳輸能量而不會造成很大損失，然後添加到電網中。
該列表主要涵蓋了商轉中裝置容量大於1,000 MW 以及正在興建中的慣常式水力發電廠。 而裝置容量小於 1,000 MW以及正在規劃中的慣常式水力發電廠則列在頁尾中的地區列表中。 1882年，美國威斯康辛州最先使用水力發電，使得世界上第一家水力發電站建成，利用水壩攔住的水來推動渦輪機發電，在十九世末和二十世紀初，各工業國家的水電站數量和裝機容量迅速增加，到1995年，水力發電已差不多提供世界秏電量的五分之一，發電量僅次於火力發電。 台日合作重心在開發一般河川、農業用水，目前水律能源開發中的裝置容量累積達30MW，平均一座小水力發電廠裝置量達100kW～2000kW，以一座500 kW小水力發電廠，年發電量近400萬度，造價費用近億元，所費不貲。 與會成員也提出，臺灣小水力發電產業仍有制度與技術障礙需克服。 由於小水力發電的水源多元，發電量與適用機組各有差異，需要政府在制度面給予優惠或鼓勵，才能提升廠商發展能量。
水力發電: 太陽能潔能省電無葉扇
水力發電Hydroelectric Power基本原理為利用水位落差，衝擊渦輪機，帶動渦輪機和發電機的旋轉，而產生電力。 簡單來說就是水的能源，可被利用和轉化成電力，以水力發電的工廠稱為水力發電廠，簡稱水電廠，又稱水電站。 明潭電廠則以日月潭為上池、明潭水庫為下池，有6部發電機組，裝置容量約1600MW，是世界第十大的抽蓄水力電廠，發電後的尾水貯存於明潭水庫，再回抽到日月潭，或透過水里機組發電後排放到水里溪，再與濁水溪匯流至集集攔河堰，替濁水溪下游地區供水。 此外，規劃中的剛果河大因加水電站一旦建成，有望成為世界上裝機容量和發電量最大的單體水力發電廠，它計劃安裝52台發電機組，裝機容量將會達到39.00 GW。 近年能源價格變動大，綠色環保意識及永續發展觀念抬頭，目前包括台電、各級水利單位及農田水利會等均配合政府能源政策，推動小水力發電計畫，朝2025年達再生能源占比20%目標前進。 如果要調整發電機組的出力，可以調整導翼的開度增減水量來達成，發電後的水經由尾水路回到河道，供給下游的用水使用。
全台小水力發電計畫的水力電廠共10個場址，除鯉魚潭水庫景山發電計畫外，還有湖山水庫、集集南岸二、石圳聯通管、集集南岸沉砂池、集集南岸九號跌水、集集南岸十號跌水、集集南岸十一號跌水、集集南岸三及集集南岸四。 水力發電啟動時間僅為數分鐘，只需60至90秒就能達至全功率輸出，比燒氣發電所需時間更短。 東部河川固然蘊藏豐沛水力，但快速變動的地質與氣候變遷因素，也為電廠開發增加許多不確定性。 水力發電，是台灣歷史最悠久的自產能源，近年在能源轉型的呼聲中，更是受到重視。 中國大陸2009年最新數據顯示，水電、核電、風電基本建設投資完成額同比分別成長2.33%、74.91%和43.90%。 電源新增生產能力8970萬千瓦，其中水電1989萬千瓦，火電6083萬千瓦，風電897萬千瓦，太陽能1.87萬千瓦。
水力發電: 環境影響
馳名中外的名勝日月潭，每到旅遊旺季總是遊人如織，但遊客們可能不知道，這座美麗的淡水湖泊，不僅是一座離槽水庫，更是維持台灣供電穩定的重要發電設施。 根據過去台灣發展風力發電的經驗，初期為了發電的需求而先引進國外技術，但未在最關鍵的風機葉片與發電機技術投入心力，因此至今無法將這兩項關鍵技術國產化。 即便太陽能在日本仍扮演主流再生能源，但所需的土地面積也大，日本山梨縣一度因為滿山滿谷的太陽能板太擾民，導致官方下令禁蓋太陽能板，「現在在日本做太陽能，反而是對地球不好的，太陽能電價也都掉到10日圓以下」半田宏文說。 根據能源局統計的「台灣再生能源發電結構」，截至今年8月底的佔比為：太陽光電43.5%、風力10.7%、 水力28.5% 、廢棄物16.5%、生質能0.6%、地熱0.1%。 換言之，這代表可達到既不影響原民生及灌溉放水，又增加綠能發電量的效果，還能藉此培養國內小水力建置及運維人才，甚至達到防災功能。 水力發電 水力發電2023 台電指出，率先完工的將是鯉魚潭水庫的景山發電計畫，目前已在收尾階段，原訂年末併聯發電，但因疫情邊境管制影響，國外技師12月才會來台，預估經歷1個月左右試運轉測試後，明年初可併聯發電。
台東縣政府財政及經濟發展處長章正文今天告訴中央社記者，台東縣長饒慶鈴對台東河川短地形高的特性，希望推動小水力發電，運用水流及高低落差帶動發電機產生電力，小水力發電可充分利用環境特性，以對環境影響較小的方式建置發電系統。 小水盟今年11月12日至13日集結產官學研各界，舉辦「第四屆小水力發電產業發展論壇」，與會嘉賓包括臺南市副市長戴謙、能源局長游振偉、農田水利署長蔡昇甫、台電董事長楊偉甫、台水總經理李嘉榮、前臺南市長蘇煥智、前立法委員陳曼麗等。 楊偉甫董事長致詞表示，電網朝向分散式能源已經是必然趨勢，台電預計兩年內要完成的10個小型水力電廠，都是利用既有水庫和灌溉渠道的水源發電，除了貢獻綠能，更期待發展出商機，由台電擔任後盾，未來成為政府新南向發展的項目之一。 依據經濟部能源局《再生能源發展條例》，「小水力」意指利用圳路或既有水利設施，設置未達20,000瓩之水力發電系統。 小水力發電除了增加整體綠能裝置容量占比，也有創新技術、提升社區能源自主等社會意義。 此列表為列出目前國際間利用水壩阻擋水流來進行電力生產的慣常式水力發電廠。
水力發電: 水能
發電設備容量方面，截至2009年底，風電實現並網1613萬千瓦，同比成長92.26%、水電19679萬千瓦，同比成長14.01%。 517停電時，台電就臨時從明潭水庫放流約20萬公噸的尾水排至濁水溪，引起爭議，但台電大觀電廠澄清，放流的水仍會蓄存在下游集集攔河堰，目前每日需供水約60萬噸到集集攔河堰，前一天多放的水，隔一天就會少放一點水，因此水資源並無浪費。 不過，正如同充電電池有容量限制，抽蓄式水力發電同樣也有容量限制，除了上池的水用完就要停止發電外，下池一旦放滿了，也無法再放水發電，除非將水再往下游放。 國際上，開發小水力的方式分成「離槽式小水力」、「在槽式小水力」兩大類，因應不同的地理環境及水源狀態。 除了小水力之外，還有裝置容量更迷你的「微水力」，兩者功能不大一樣。 台電說，小水力具經濟價值，微水力機組則主要為demo（示範）作用，供台電人員練兵及民眾參觀電廠用，教育意義可見一斑。
中國大陸水能資源主要集中在西南雲、貴、川、渝、藏等五省區，佔全國75%以上，僅雲南、四川兩省就佔全國一半以上。 西南水力資源主要富集在長江上游、金沙江、雅礱江、大渡河、烏江、瀾滄江等大型河流上，是水電「富礦」。 中國大陸規劃13個水電基地2.7億千瓦裝機容量中有8個水電基地約2億千瓦裝機容量在西南地區，因此，有「世界水電在中國，中國水電在西南」的說法。 大觀二廠發電機組與日月潭落差約310公尺，約須93CMS（立方公尺／秒）的水才可推動一部250MW的發電機。
水力發電: 水力發電廠之最
（中央社記者盧太城台東縣22日電）台東縣政府綠能推動辦公室團隊日前拜訪奧地利商務代表辦事處，進行經驗交流。 台東縣府表示，台東的河川地形與奧地利相似，很適合發展小水力發電。 這個計畫是台電從2001年開始推動，預計以4.7公里長的引水隧道，從馬太鞍溪越域引水到萬里溪上的西寶壩發電，不料才動工一年，2004年壩址預定地就發生嚴重崩塌，因地質破碎、下游鳳林鎮、光復鄉等地居民擔心灌溉用水受影響等爭議，電廠預算於2005年被立法院刪除。 世界各國著名的水電站：中國大陸-三峽水電站(全球最大水電廠)、葛洲壩水電廠、小浪底水電廠；美國-胡佛水壩、巴西-伊泰普水電廠(全球第二大)等。 事實上，全台共11座的水力發電廠，中部地區就佔了七成以上，雖然水力發電的年發電量僅約佔2%。
依據〈再生能源發展條例〉，小水力發電指的是利用圳路或既有水利設施，設置未達二萬瓩之水力發電系統。 水力發電 水力發電2023 台東關山水力發電廠，是再生能源發展條例通過後，第一個利用既有圳路發電的例子，從2019年起，為台東兩千多戶家庭提供民生用電。 關山水力發電廠是利用水圳沉沙池與進水口之間十公尺的落差發電，水只是在流進田裡之前先通過水輪機，對灌溉完全沒有影響。
而明潭抽蓄式發電機組則有380公尺的落差，82CMS即可推動一部267MW的水力發電機。 在缺水時期，慣常水力機組難以全速運作，而抽蓄水力為了蓄水，也無法完全發揮發電功能。 如同燃氣機組需要天然氣的穩定供應才能運轉，水力發電機組也需要充足的水資源才能發電，今年嚴重的乾旱，已讓諸多水力發電機組停擺。 台電說明，水力發電僅需3~5分鐘即可支援電網，是升降載最快速的發電機組，且為乾淨能源。 也因此，有別於水利署管理的水庫以供水為主要能力，中部地區的德基水庫、霧社水庫、日月潭水庫都是由台電管理，肩負發電的任務。
水力發電: 技術
相較大型水力發電廠，小水力的水源多是維繫大眾的生活用水，水量不大但十分穩定，例如灌溉渠道、自來水廠通常不易停水。 20兆瓦以上的發電廠有200座，合計佔水力發電總量的50%。 今天，西班牙水電部門的發展旨在增加 效率以提高現有設施的性能. 正在開發功率低於 10 kW 的液壓微型渦輪機，它們對於利用河流的動力並在偏遠地區發電非常有用。
