最近有網(wǎng)友問了一個問題：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(fā)電量和第二名的伊泰普電站差不多，是因為我們發(fā)電效率低嗎?

大家先來看一個表格：

本圖引用自中國電力網(wǎng)2020年全球電力報告

來自中國電力網(wǎng)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(lián)合建造的伊泰普大壩足足高出一半以上，但年發(fā)電量卻差距不大，甚至在個別年份（如上圖所示2016年）被反超。

這是為什么呢？是因為我們的發(fā)電技術(shù)落后，效率低嗎？

當(dāng)然不是，今天我們就來聊這個事兒。

水電站為什么能發(fā)電？

這方面很多人都了解，水電站之所以能發(fā)電，主要是利用水壩上下水位落差。在水流下落過程中，將水體勢能轉(zhuǎn)化為動能，帶動發(fā)電機運轉(zhuǎn)，最終將動能轉(zhuǎn)化為電能。

水力發(fā)電站的工作原理

因此，除了裝機容量，影響水電站發(fā)電量的因素，主要還有兩個，一是通過電站的全年徑流量，二是壩體上下水位落差。

比較一下兩個電站的數(shù)據(jù)

長江的多年平均徑流量大約為9600億立方米，三峽位于長江中游，通過三峽的多年平均徑流量大約4510億立方米。

通過三峽的多年平均徑流量大約4510億立方米

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7000億立方米。而通過伊泰普水電站的多年平均徑流量，大概是2860億立方米。

巴西和巴拉圭聯(lián)合建造的伊泰普水電站的多年平均徑流量，大概是2860億立方米

從數(shù)據(jù)上看，通過三峽的徑流量大大超過伊泰普水電站，這似乎解釋不了前面的疑問。

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，上下游水位差最大113米左右。

三峽水利樞紐示意圖

伊泰普水電站壩體高度196米，上下游水位差最大124米左右，全年可持續(xù)保持在120米左右。

伊泰普電站所在的巴拉那河水量豐富，全年流量變化不大

從此方面看，二者雖有差距，但差距并不大。反而，三峽大壩通過的徑流量、裝機容量要高出更多，理應(yīng)有發(fā)電優(yōu)勢才對，可是結(jié)果恰恰相反，問題到底出在哪里呢？

其實，關(guān)鍵在于另一組數(shù)據(jù)

其實，用于發(fā)電的徑流量存在區(qū)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(fā)電？讓我們看一組數(shù)據(jù)。

我國長江每年6、7、8三個月份的徑流量，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(jié)，汛期三峽大壩需要進行泄洪操作。據(jù)不完全統(tǒng)計，每年大約有2000億立方米水量會通過泄洪孔等排出。所以三峽電站全年可用來通過發(fā)電機組發(fā)電的徑流量，大概不到3000億立方米。

而且，由于需要提前降低水位騰出庫容，準(zhǔn)備存儲即將到來的洪水，則無法保證壩體水位差一直處于最大狀態(tài)，此時的發(fā)電量也會受到影響。

三峽大壩會在汛期來臨之前，將蓄水位降低到防汛水位145米，這樣可以多出221.5億立方米的空間儲存洪水。

而伊泰普水電站，處于巴西和巴拉圭交界處，屬于亞熱帶濕潤氣候，全年各月份降雨量區(qū)別不大。全年通過大壩的徑流也比較穩(wěn)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只有1m，過站的2860億立方米徑流量，幾乎全部可以參與發(fā)電。

伊泰普水電站是以發(fā)電為主的水電工程，水庫日常水位消落只有1m

所以，伊泰普電站雖然機組容量不如三峽，但可用于發(fā)電的徑流量并不低，壩體水位差也相對穩(wěn)定，所以年發(fā)電量會與三峽電站接近，甚至在個別年份會反超三峽電站。

到這兒，真相大白。

三峽并不只是一座電站

當(dāng)然，三峽大壩是我國長江的重要水利樞紐，發(fā)電只是它的一項基本功能，三峽大壩還要參與長江流域的防洪任務(wù)。

三峽大壩并不只是一座電站，還要承擔(dān)防洪的功能，而且三峽大壩的建設(shè)，讓長江變成了真正的黃金水道

而且通過建設(shè)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5000萬噸，萬噸級輪船可直達重慶，讓長江變成了真正的“黃金水道”。與之相比，伊泰普大壩以發(fā)電作用為主，其3600萬噸的通航能力也比三峽遜色不少。

結(jié)語

其實，三峽大壩只是中國強大基建能力的縮影。

雖然三峽電站的總發(fā)電量與第二名沒有拉開距離，但是放眼目前世界范圍內(nèi)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(shù)量還在持續(xù)增加，妥妥的基建狂魔！

在建中的白鶴灘水電站，將成為中國第二大水電站


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