最近有網友問了一個(ge) 問題：三峽大壩是目前世界上已建成的最大水利工程，電站裝機容量世界第一，可是年發電量和第二名的伊泰普電站差不多，是因為(wei) 我們(men) 發電效率低嗎?

大家先來看一個(ge) 表格：

本圖引用自中國電力網2020年全球電力報告

來自中國電力網2020年全球電力報告顯示，三峽大壩的總裝機容量比第二名巴西和巴拉圭聯合建造的伊泰普大壩足足高出一半以上，但年發電量卻差距不大，甚至在個(ge) 別年份（如上圖所示2016年）被反超。

這是為(wei) 什麽(me) 呢？是因為(wei) 我們(men) 的發電技術落後，效率低嗎？

當然不是，今天我們(men) 就來聊這個(ge) 事兒(er) 。

水電站為什麽能發電？

這方麵很多人都了解，水電站之所以能發電，主要是利用水壩上下水位落差。在水流下落過程中，將水體(ti) 勢能轉化為(wei) 動能，帶動發電機運轉，最終將動能轉化為(wei) 電能。

水力發電站的工作原理

因此，除了裝機容量，影響水電站發電量的因素，主要還有兩(liang) 個(ge) ，一是通過電站的全年徑流量，二是壩體(ti) 上下水位落差。

比較一下兩個電站的數據

長江的多年平均徑流量大約為(wei) 9600億(yi) 立方米，三峽位於(yu) 長江中遊，通過三峽的多年平均徑流量大約4510億(yi) 立方米。

通過三峽的多年平均徑流量大約4510億(yi) 立方米

相比之下，伊泰普電站所在的巴拉那河，多年平均徑流量約為(wei) 7000億(yi) 立方米。而通過伊泰普水電站的多年平均徑流量，大概是2860億(yi) 立方米。

巴西和巴拉圭聯合建造的伊泰普水電站的多年平均徑流量，大概是2860億(yi) 立方米

從(cong) 數據上看，通過三峽的徑流量大大超過伊泰普水電站，這似乎解釋不了前麵的疑問。

再來看兩個電站的壩體上下水位差

三峽壩正常高程蓄水位175米，壩下通航最低水位62米高程，上下遊水位差最大113米左右。

三峽水利樞紐示意圖

伊泰普水電站壩體(ti) 高度196米，上下遊水位差最大124米左右，全年可持續保持在120米左右。

伊泰普電站所在的巴拉那河水量豐(feng) 富，全年流量變化不大

從(cong) 此方麵看，二者雖有差距，但差距並不大。反而，三峽大壩通過的徑流量、裝機容量要高出更多，理應有發電優(you) 勢才對，可是結果恰恰相反，問題到底出在哪裏呢？

其實，關鍵在於另一組數據

其實，用於(yu) 發電的徑流量存在區別，這才是問題所在。

簡單來說，就是通過電站的徑流有多少是被用來發電？讓我們(men) 看一組數據。

我國長江每年6、7、8三個(ge) 月份的徑流量，要占到全年總徑流量的70%左右，而且此時正值南方的梅雨季節，汛期三峽大壩需要進行泄洪操作。據不完全統計，每年大約有2000億(yi) 立方米水量會(hui) 通過泄洪孔等排出。所以三峽電站全年可用來通過發電機組發電的徑流量，大概不到3000億(yi) 立方米。

而且，由於(yu) 需要提前降低水位騰出庫容，準備存儲(chu) 即將到來的洪水，則無法保證壩體(ti) 水位差一直處於(yu) 最大狀態，此時的發電量也會(hui) 受到影響。

三峽大壩會(hui) 在汛期來臨(lin) 之前，將蓄水位降低到防汛水位145米，這樣可以多出221.5億(yi) 立方米的空間儲(chu) 存洪水。

而伊泰普水電站，處於(yu) 巴西和巴拉圭交界處，屬於(yu) 亞(ya) 熱帶濕潤氣候，全年各月份降雨量區別不大。全年通過大壩的徑流也比較穩定，很少需要進行泄洪操作，徑流利用率非常高。全年水庫日常水位消落隻有1m，過站的2860億(yi) 立方米徑流量，幾乎全部可以參與(yu) 發電。

伊泰普水電站是以發電為(wei) 主的水電工程，水庫日常水位消落隻有1m

所以，伊泰普電站雖然機組容量不如三峽，但可用於(yu) 發電的徑流量並不低，壩體(ti) 水位差也相對穩定，所以年發電量會(hui) 與(yu) 三峽電站接近，甚至在個(ge) 別年份會(hui) 反超三峽電站。

到這兒(er) ，真相大白。

三峽並不隻是一座電站

當然，三峽大壩是我國長江的重要水利樞紐，發電隻是它的一項基本功能，三峽大壩還要參與(yu) 長江流域的防洪任務。

三峽大壩並不隻是一座電站，還要承擔防洪的功能，而且三峽大壩的建設，讓長江變成了真正的黃金水道

而且通過建設三峽大壩，大大的延伸和改善了三峽水道的航運功能，使得三峽的單項年通航能力超過了5000萬(wan) 噸，萬(wan) 噸級輪船可直達重慶，讓長江變成了真正的“黃金水道”。與(yu) 之相比，伊泰普大壩以發電作用為(wei) 主，其3600萬(wan) 噸的通航能力也比三峽遜色不少。

結語

其實，三峽大壩隻是中國強大基建能力的縮影。

雖然三峽電站的總發電量與(yu) 第二名沒有拉開距離，但是放眼目前世界範圍內(nei) 已建成的，裝機容量前十的水電站中，中國至少占了四席，而且數量還在持續增加，妥妥的基建狂魔！

在建中的白鶴灘水電站，將成為(wei) 中國第二大水電站


關(guan) 注【深圳科普】微信公眾(zhong) 號，在對話框：
回複【最新活動】，了解近期科普活動
回複【科普行】，了解最新深圳科普行活動
回複【研學營】，了解最新科普研學營
回複【科普課堂】，了解最新科普課堂
回複【科普書(shu) 籍】，了解最新科普書(shu) 籍
回複【團體(ti) 定製】，了解最新團體(ti) 定製活動
回複【科普基地】，了解深圳科普基地詳情
回複【觀鳥星空体育官网入口网站】，學習(xi) 觀鳥相關(guan) 科普星空体育官网入口网站
回複【博物學院】，了解更多博物學院活動詳情