大型水电站水力发电原理（不用修水坝的水力发电船）

图为水力发电船

目前全球面临的环境压力越来越大，为了获得大量清洁能源，各国都在投资开发各种新型能源技术，而前段时间有消息称，西方国家开发出了一种不用修水坝就能直接用船进行水力发电的水力发电船，一时间引发了广泛的关注，这种水力发电船的工作原理是什么呢？它设计很特殊，船体内安装有多个可以折叠的水轮发电机，停在有一定流速的小河水面上就可以直接发电，单艘船的发电量就可以达到18万千瓦，足以为一个小县城提供能量，有专家认为这种小船的好处超乎想象，制造成本低发电量也足够大，中国也应该放置这种小船，用于为偏远地区提供能源。

图为水力发电船

在目前人类开发的所有清洁能源中，水力发电受到的关注最多，因为它相比其他清洁能源拥有发电量大和输出稳定的优势，然而水力发电设施的建设也是所有清洁能源中耗费最大的，想进行发电必须首先截断河流，修建一座库容量足够高的大坝，然后建设规模庞大的发电机组，总投资可以轻松超过好几亿甚至十几亿，让很多小国都负担不起，而这款发电船就是为了解决这一问题设计的，它其实就是一个安装了小型水轮发电机的船，被拴在岸上后可以利用水的流动推动水轮机发电。

图为俄罗斯核动力发电船

发电船这个概念也不新鲜，包括俄罗斯在内的很多国家早就研发过多艘先进的发电船，但水轮发电船这个概念还是头一次被提出来，不过相比传统的水电站，它的优势并不小，其的成本很低，只需要找一条小船安装足够功率的发电机就可以使用，同时拥有强大的灵活性，将发电机收起来后就可以像普通船一样自主航行，寻找水流最湍急的地方发电，非常适合在基建设施受限的偏远地区进行发电。

那么我们中国需要效仿研发这种小船吗？其实必要性并不大，因为中国现在可以制造性能和功率都远超过这种小船的大型发电船，比如中国可以在一艘体型足够大的货轮上安装功率足够大的煤电或核电设施，就可以把它打造为一座巨大的海上移动发电厂，类似的发电船俄罗斯此前就曾建造过，前几年俄罗斯建造下水了一艘名为罗蒙诺索夫院士号的核动力发电船，它的发电功率高达2100万千瓦时，目前正执行向俄军的北极军事基地和附近的石油开采设施供电的任务。

图为中国海上核电站示意图

中国如今也在建造类似的装备，利用自主研发的华龙一号反应堆技术，造船公司正在打造一艘类似于俄罗斯核动力发电船的国产大型发电船，它也拥有相当庞大的发电功率，可以为南海岛屿或远海石油生产设施等关键设施供电，建设远距离输电设施连通这些岛屿和大陆成本相当高昂，相比之下建设核动力发电船反而显得更加经济。

除此之外，中国也在研发其他类似于这种水力发电船的浮动式发电设施，比如科学家已经提出了一种海上大型发电平台，它集太阳能发电，风能发电，波浪发电，洋流发电和深海温差发电等几种发电技术于一体，一个平台就拥有十几万千瓦的发电功率，建造成本也很低，如果这种海上发电平台能大规模建设并部署，就可以让中国从海洋手里获得大量清洁能源。