能源永续系列——清洁的水能

2012-11-12 11:44

　　能源的定义是自然界赋存的已经查明和推定的能够提供热、光、动力和电能等各种形式的能量来源。能源自古以来是人类生存的保障，人类社会的发展离不开优质能源的出现和先进能源技术的使用。上期我们讲到太阳能的另一种形式风能，这期让我们跟随人民网特约评论员廖逊来了解清洁的水能。

　　清洁的水能

　　有一种传统能源，被公认为可再生的清洁能源，那就是水能。水能指的是靠水体的动能、势能和压力能等产生的能源。广义的水能，包括河流能、潮汐能、波浪能、海流能等能量资源；狭义的水能，专指河流能。

　　河流能最容易开发利用，人们在河流沿岸建立水力发电厂，简称水电厂或水电站。其优点突出，成本低、可连续再生、无污染排放，尤其是水电的储存异常简单——储水就是储电；但缺点也突出，容易污染河流本身，其分布也容易受水文、气候和地貌等多方面因素限制。特别是水流落差大、最适合发电的地方——如瀑布地带——偏偏不适合人居，而水电用户又集中在远离发电地点的城市。对于工业革命时代的发明家和企业家来说，都曾是一大难题。

　　人类使用水能的历史久远，最突出的是水车。古代希腊罗马、古代中国印度日本，都留下的丰富的记载。中国和印度的偏远农村，至今存留着水车。水车用来灌溉，水磨、水碓同样用于农业生产。但所有这些，都靠水的机械能，而水的电能开发利用，则是工业革命以后的事。即使是水的机械能，在美国早期开发也起了重要作用。如马萨诸塞州的洛厄尔城，就远在英国科学家法拉第发明水力发电机之前，利用过水的机械能，驱动纺织机械，使这个不起眼的村庄，迅速崛起成为该州第二大城市。

　　到了上世纪20年代，水电已经成为美国最受欢迎的电源，其比重一度高达全部电力供应的40%。火电之所以能够取代水电，是因为煤炭发电和石油发电，都比水力发电更加灵活，不受水文、气候和地貌的限制。储存煤炭和石油，毕竟要比修水库储存水便利得多。

　　但是，为什么火电没有完全取代水电呢？一个非常重要的原因，就是成本。前文说过，水电成本低，尤其是大江大河边上就近取水发电，直接供应附近城市居民用电，即使是在石油价格最低廉的时代，也相对便宜。特别是在落差大，水流急的地方，修筑大坝和建立大型水电站一举两得，既满足灌溉又满足发电，成本就低于火电。因为无论如何，后者要靠远来的石油和煤炭发电。即使在人们完全没有碳排放意识的漫长年代，水电也因成本低大受欢迎。