一、概述

    水力發電系(Hydroelectricpower)利用河流、湖泊等位于高處具有勢能的水流至低處，將其中所含勢能轉換成水輪機之動能，再借水輪機為原動力，推動發電機產生電能。利用水力(具有水頭)推動水力機械(水輪機)轉動，將水能轉變為機械能，如果在水輪機上接上另一種機械(發電機)隨著水輪機轉動便可發出電來，這時機械能又轉變為電能。水力發電在某種意義上講是水的位能轉變成機械能，再轉變成電能的過程。因水力發電廠所發出的電力電壓較低，要輸送給距離較遠的用戶，就必須將電壓經過變壓器增高，再由空架輸電線路輸送到用戶集中區的變電所，最后降低為適合家庭用戶、工廠用電設備的電壓，并由配電線輸送到各個工廠及家庭。

    水力發電分類

資料來源：智研咨詢整理

    水能是一種取之不盡、用之不竭、可再生的清潔能源，水力發電對環境沖擊較小。除可提供廉價電力外，還有下列之優點：控制洪水泛濫、提供灌溉用水、改善河流航運，有關工程同時改善該地區的交通、電力供應和經濟，特別可以發展旅游業及水產養殖。美國田納西河的綜合發展計劃，是首個大型的水利工程，帶動整體的經濟發展。任何事物都有兩面性，有有點自然也有缺點，水力發電的缺點主要有：1、因地形上之限制無法建造太大之容量。單機容量為300MW左右。2、建廠期間長，建造費用高。3、因設于天然河川或湖沼地帶易受風水之災害，影響其他水利事業。電力輸出易受天候旱雨之影響。4、建廠后不易增加容量。5、生態破壞：大壩以下水流侵蝕加劇，河流的變化及對動植物的影響等。6、需筑壩移民等，基礎建設投資大。7、下游肥沃的沖積土因沖刷而減少。

    水力發電的優缺點

資料來源：智研咨詢整理

    二、發電量

    在當前全球能源治理體系加速重構和可再生能源蓬勃發展的重要歷史時期，水電開發作為清潔可再生能源電力和具有防洪、航運、灌溉、供水和生態保護功能的水電工程，迎來快速發展，2020年全球水力發電發電量達4296.8太瓦時，較2019年增加了68.92太瓦時，同比增長1.63%。

    2014-2020年全球水力發電發電量統計

資料來源：BP、智研咨詢整理

    智研咨詢發布的《2021-2027年中國水力發電產業競爭現狀及發展規模預測報告》數據顯示：分地區來看，2020年北美水力發電發電量為700.2太瓦時，較2019年增加了11.44太瓦時；中南美水力發電發電量為660.5太瓦時，較2019年減少了40.40太瓦時；歐洲水力發電發電量為655.3太瓦時，較2019年增加了27.41太瓦時；獨聯體水力發電發電量為265.6太瓦時，較2019年增加了17.12太瓦時；中東水力發電發電量為25.4太瓦時，較2019年減少了7.74太瓦時；非洲水力發電發電量為142.6太瓦時，較2019年增加了5.36太瓦時；亞太地區水力發電發電量為1847.2太瓦時，較2019年增加了55.74太瓦時。

    2014-2020年全球各地區水力發電發電量統計（太瓦時）

資料來源：BP、智研咨詢整理

    2020年亞太地區水力發電發電量占全球水力發電總發電量的42.99%，占比最大；北美水力發電發電量占全球水力發電總發電量的16.30%；中南美水力發電發電量占全球水力發電總發電量的15.37%；歐洲水力發電發電量占全球水力發電總發電量的15.25%；獨聯體水力發電發電量占全球水力發電總發電量的6.18%；非洲水力發電發電量占全球水力發電總發電量的3.32%；中東水力發電發電量占全球水力發電總發電量的0.59%。

    2020年全球各地區水力發電發電量占比

資料來源：BP、智研咨詢整理

    分國家來看，2020年中國水力發電發電量為1322.0太瓦時，全球排名第一；巴西水力發電發電量為396.8太瓦時，全球排名第二；加拿大水力發電發電量為384.7太瓦時，全球排名第三。

    2020年全球水力發電發電量排名前十的國家統計（太瓦時）

資料來源：BP、智研咨詢整理

    2020年中國、巴西、加拿大、美國、俄羅斯、印度、挪威、土耳其、日本和瑞典十個國家水力發電發電量總和占全球水力發電總發電量的73.03%，其中中國水力發電發電量占全球水力發電總發電量的30.77%，占比最大；巴西水力發電發電量占全球水力發電總發電量的9.23%；加拿大水力發電發電量占全球水力發電總發電量的8.95%；美國水力發電發電量占全球水力發電總發電量的6.72%；俄羅斯水力發電發電量占全球水力發電總發電量的4.94%；印度水力發電發電量占全球水力發電總發電量的3.81%；挪威水力發電發電量占全球水力發電總發電量的3.28%。

    2020年全球水力發電發電量排名前十的國家發電量占比

資料來源：BP、智研咨詢整理

    三、消費量

    隨著全球人口增長，城市化進程加快和經濟社會持續發展，人類社會對水與電力的需要提出了更高要求。同時,應對全球氣候變化和增強防災減災能力，也為水力發電開發創造了良好機遇和發展空間。近年來全球水力發電消費量逐年攀升，2020年全球水力發電消費量達38.16EJ，較2019年增加了0.47EJ，同比增長1.26%。

    2014-2020年全球水力發電消費量統計

資料來源：BP、智研咨詢整理

    分地區來看，2020年北美水力發電消費量為6.22EJ，較2019年增加了0.08EJ；中南美水力發電消費量為5.87EJ，較2019年減少了0.38EJ；歐洲水力發電消費量為5.82EJ，較2019年增加了0.22EJ；獨聯體水力發電消費量為2.36EJ，較2019年增加了0.14EJ；中東水力發電消費量為0.23EJ，較2019年減少了0.07EJ；非洲水力發電消費量為1.27EJ，較2019年增加了0.04EJ；亞太地區水力發電消費量為16.41EJ，較2019年增加了0.44EJ。

    2014-2020年全球各地區水力發電消費量統計（EJ）

資料來源：BP、智研咨詢整理

    2020年亞太地區水力發電消費量占全球水力發電總消費量的42.99%，占比最大；北美水力發電消費量占全球水力發電總消費量的16.30%；中南美水力發電消費量占全球水力發電總消費量的15.37%；歐洲水力發電消費量占全球水力發電總消費量的15.25%；獨聯體水力發電消費量占全球水力發電總消費量的6.18%；非洲水力發電消費量占全球水力發電總消費量的3.32%；中東水力發電消費量占全球水力發電總消費量的0.59%。

    2020年全球各地區水力發電消費量占比

資料來源：BP、智研咨詢整理

    分國家來看，2020年中國水力發電消費量為11.74EJ，全球排名第一；巴西水力發電消費量為3.52EJ，全球排名第二；加拿大水力發電消費量為3.42EJ，全球排名第三。

    2020年全球水力發電消費量排名前十的國家統計（EJ）

資料來源：BP、智研咨詢整理

    2020年中國、巴西、加拿大、美國、俄羅斯、印度、挪威、土耳其、日本和瑞典十個國家水力發電消費量總和占全球水力發電總消費量的73.03%，其中中國水力發電消費量占全球水力發電總消費量的30.77%，占比最大；巴西水力發電消費量占全球水力發電總消費量的9.23%；加拿大水力發電消費量占全球水力發電總消費量的8.95%；美國水力發電消費量占全球水力發電總消費量的6.72%；俄羅斯水力發電消費量占全球水力發電總消費量的4.94%；印度水力發電消費量占全球水力發電總消費量的3.81%。

    2020年全球水力發電消費量排名前十的國家水力發電消費量占比

資料來源：BP、智研咨詢整理