水力發(fā)電的基本原理是利用水位落差,配合水輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電力,也就是利用水的位能轉(zhuǎn)為水輪的機(jī)械能,再以機(jī)械能推動發(fā)電機(jī),而得到電力。水力發(fā)電在某種意義上講是水的勢能變成機(jī)械能,又變成電能的轉(zhuǎn)換過程。
優(yōu)勢在于水能是一種取之不盡、用之不竭、可再生的清潔能源。但為了有效利用天然水能,需要人工修筑能集中水流落差和調(diào)節(jié)流量的水工建筑物,如大壩、引水管涵等。因此工程投資大、建設(shè)周期長。但水力發(fā)電效率高,發(fā)電成本低,機(jī)組啟動快,調(diào)節(jié)容易。由于利用自然水流,受自然條件的影響較大。水力發(fā)電往往是綜合利用水資源的一個重要組成部分,與航運(yùn)、養(yǎng)殖、灌溉、防洪和旅游組成水資源綜合利用體系。
但也有缺點,因地形的限制,容量有限,一旦建成后就無法再增加容量;工程量大,需要筑壩移民,也需要強(qiáng)大的科學(xué)支撐,建設(shè)時間長,建造費(fèi)用高;因設(shè)于天然河川或湖沼地帶,容易受風(fēng)水災(zāi)害,且電力輸出受天候旱雨的影響;會破損生態(tài)環(huán)境,大壩以下的水流侵蝕會加劇,下游肥沃的沖積土?xí)驔_刷而減少。