背景
今天，可再生能源發的電能要占美國總發電量的12%。然而，美國能源部屬下的能源信息管理局(Energy Information Administration, EIA)認為風能、波浪、太陽能等可以生產全美93%的電能，可再生能源的潛力巨大無比。
如果可再生能源能夠扮演更重要的角色，或者說在對抗全球氣候變暖方面發揮更重要的作用的話，毫無疑問它必將迅速崛起。普林斯頓大學的科學家史蒂芬·皮卡拉(Stephen Pacala)和羅伯特·斯卡羅(Roberts Socolow) 研究認為：要保持目前的碳排放水平，就必須從現在起到2055年間至少建造2百萬兆瓦的可再生能源電廠，以有效代替現在的火電廠。
簡介
下邊是世界十大可再生能源工程介紹：
世界上最大的陸上風力發電廠
美國德克薩斯州Taylor和Nolan郡的Horse Hollow風電廠
位於達拉斯西100英里(合160公里)，47,000英畝(合19,000公頃)的雪松、矮橡樹讓位於Horse Hollow風能中心的421座風渦輪，峰值發電量最高可達735兆瓦。這批風渦輪有2種型號，一種是由GE公司生產的，其發電能力為2911.5兆瓦；另一種由西門子(Siemens)公司生產，發電能力為1302.3兆瓦。該發電廠於2006年建成，由佛羅里達光能公司(Florida Power&Light)下的子公司NextEra Energy管理，該公司在全美境內可發40億瓦的電能。 Horse Hollow風電廠的霸主地位不會長久，因為到2009年，E.ON 氣候和可再生能源公司旗下的Rosecoe風電廠第四期工程竣工，它裝有627座風渦輪，發電能力達781.5兆瓦。
其它在建的大風電廠還有：美國俄勒岡州的Shepherd’s Flat風電廠，裝有303座風渦輪，發電能力800兆瓦；瑞典的Markbygden風電廠，裝有1101座風渦輪，發電能力更是達到駭人的40億瓦。
世界上最大的海上風力發電廠
英國林肯郡的Lynn and Inner Dowsing風電廠
世界十大可再生能源工程從英國的Skegness海岸遠遠地就可以看到Lynn and Inner Dowsing風電廠，總裝機容量為543.6兆瓦，峰值發電量最高達194兆瓦。每個渦輪直徑有353英尺長(約107米)，彼此之間用Hub相連——Hub埋在海平面下265英尺(約80米)深的地方。渦輪固定在高高的鐵塔上。該工程總耗資將近5億美元。
到2009年底，Lynn and Inner Dowsing風電廠將會被209兆瓦的Horns Review 風電廠超過，該電廠修建在丹麥最西邊19~25英里(即30~40公里)的北海上(North Sea)，總耗資達6.7億美元。另有英國London Array在泰晤士河河口外修建的裝機容量達1000兆瓦的風電廠將於2012竣工。
世界上最大的河流潮汐能電站
法國布列塔尼半島的Rance潮汐能電站
世界十大可再生能源工程世界上有好多巨大的可再生能源工程已矗立好久，如1967年建成、總投資約1.34億美元的法國Rance潮汐能大壩，它是世界上最早也是目前依然第一大的河流潮汐能發電站。該電站的大壩位於Rance河的入海口處，漲潮、落潮之間的最大幅度有26英尺高(約合8米)。潮汐流反反覆覆經過大壩，電能也源源不斷地產生，總裝機容量達2410兆瓦。
不久以後，英國也將在英格蘭和威爾斯之間的Severn河口處修建一座潮汐能電廠。還有眾多的電廠也會紛紛湧現，最大的潮汐能電廠大壩會有7.4英里長(12公里)裝機容量更是達86億瓦——即就是美國目前總電量的5%。
世界上最大的海上潮汐能電站
愛爾蘭Strangford灣的SeaGen電站
世界十大可再生能源工程與風力發電相類似，風力帶動渦輪旋轉產生電流，潮汐能發電用的也是流體的動能，只不過它用的流體為潮汐流或洋流。裝機容量有1.2兆瓦的SeaGen電站，實際上它是由一對渦輪組成，每個渦輪直徑有66英尺長(即20米)，可以旋轉180度，維修時可以將它們提升至水面上。小插圖是正常工作情況下的渦輪。
到2015年，該紀錄將會被建在韓國Wando Hoenggan Waterways的工程打破，該工程投資8.2億美元，裝機容量有300兆瓦，60英尺高(18米)的渦輪靠自身重力固定於海底。
世界上最大的太陽能熱電廠
美國加利福尼亞州南部的SEGS電廠
世界十大可再生能源工程美國加州南部的太陽能熱電廠(Solar Energy Generating Systems, SEGS)自1990年建成後就一直獨占太陽能熱電廠的榜首，SEGS由分布在麽哈維沙漠(Mojave Desert)里相互獨立的9個子電廠組成，總裝機容量為354兆瓦。該電廠從設計、施工到運營皆由Luz跨國公司一手完成，不幸的是Luz公司最後因稅收問題而破產倒閉。Luz公司的主席辭職後進入Brightsource公司，也是一家太陽能公司，該公司簽了個大項目：即從現在到2017年建立14座太陽能電廠，總裝機容量達2600兆瓦。新修建的太陽能熱電廠將與SEGS截然不同：SEGS用長條形的槽子接受太陽能，而新建電廠將採用數以萬計的鏡面收集太陽能並將之反射聚焦於更便宜、更高效的中央集熱塔上。
世界上最大的太陽能光電廠
西班牙Olmedilla Photovoltaic Park電廠
世界十大可再生能源工程Olmedilla光電廠(Photovoltaic, PV)用16, 2000塊太陽能光電板組成，晴朗天氣下一天可以產生60兆瓦電能。該工程費時15個月建成，總投資有5.3億美元。Olmedilla光電廠採用的是傳統的矽面板，又貴又笨重。而所謂的“薄膜式(thin-film)”太陽能面板價格會便宜些，儘管其單位面積的產能要低些。很快墨西哥南部的Rancho Cielo Solar Farm光電廠就會建成，該工程預計耗資8.4億美元，占地面積285公頃，發電量600兆瓦，全部採用“薄膜式”面板。
世界上最大的地熱田
世界十大可再生能源工程美國加州Sonoma and Lake縣境內的大間歇泉 儘管由上世紀80年代時最高2000兆瓦的產量降到現在的1000兆瓦，大間歇泉依然是世界上最大的地熱田，它所產生的電能占加州北海岸地區總電量的60%多。美國第一座地熱電廠是在1960年於大間歇泉上建成，當時的發電量為11兆瓦，現在該地區單個電廠的平均發電量為50兆瓦。但是印尼很快要修建最大的地熱電廠，其發電量達330兆瓦。
世界上最大的生物能電廠
芬蘭Oy Alholmens Kraft生物能電廠
世界十大可再生能源工程位於芬蘭境內的Oy Alholmens Kraft生物能電廠，燃燒物來源主要有樹皮、樹枝和泥炭，工廠里安裝著世界上最大的鍋爐——產生550兆瓦的熱能，可以輸出的最大電能為240兆瓦，同時產生160兆瓦的蒸汽(可供附近的工廠和居民使用)。工廠的經理介紹道：我們一天得要120車滿載的生物燃料才行，每車燃料僅僅夠燃燒6-7分鐘。
到2010年，威爾斯宣稱要建一座350兆瓦的生物電廠，問題是它得從加拿大進口木材等燃料，這讓人不由地懷疑它的可再生性。
世界上最大的波浪能電廠
世界十大可再生能源工程葡萄牙波浪能電廠 世界上第一座也是唯一的一座商用波浪能電廠有500英尺(約150米)長，11英尺(約3.5米)寬，它像蛇一樣蜿蜒，部分漂浮於海面部分侵入海里。該工程耗資1300萬美元，目前發電量為2.25兆瓦，西班牙計畫擴大規模以使總發電量達到21兆瓦。
世界上最大的水電站
中國三峽水電站
世界十大可再生能源工程2007年12月18日，中國的三峽水電站發電能力達到141億瓦，超過了巴西和巴拉圭邊界上的發電量140億瓦的Itaipu水電站，成功登上了世界第一的寶座。三峽水電站位於中國南部的長江上，距湖北省宜昌市約40公里。到2011年，三峽大壩發電量會有180億瓦，相當於18個大型核電廠，它的一個主發電機組發電能力就有700兆瓦。總工程建設耗資260億美元。
預計在2020-2025年完工的Grand Inga大壩(大因加工程)，位於剛果共和國的剛果河利文斯頓瀑布群上，其發電裝機總量達3900萬KW。
另：預計在2050年，中國也有可能在西藏墨脫縣雅魯藏布江大拐彎上修建墨脫水電站，其裝機容量同樣高達3900萬KW。可謂執世界級巨型水電站的兩隻牛耳。
本文翻譯自《科學美國人》
