1. Nhà máy thủy điện Tam Hiệp (Trung Quốc) – 22.500 MW
Thủy điện Tam Hiệp (Three Gorges) là nhà máy thủy điện lớn nhất thế giới, xây dựng trên sông Dương Tử, ở tỉnh Hồ Bắc, miền trung Trung Quốc. Khởi công xây dựng từ tháng 12/1994, đi vào hoạt động từ năm 2003, thủy điện Tam Hiệp có tổng công suất lắp đặt 22.500 MW, bao gồm 32 tổ máy, mỗi tổ máy công suất 700 MW và 2 tổ máy nhỏ (mỗi tổ máy 50 MW).
Đập Tam Hiệp dài 2,3 km, chiều cao 181m, được thiết kế để kiểm soát lũ lớn ở phần thượng lưu của sông Dương Tử bằng cách chuyển hướng chúng xuống hạ lưu.
Sản lượng điện hằng năm của nhà máy ước đạt 85 tỉ kWh nhưng thủy điện Tam Hiệp từng tạo ra kỷ lục thế giới về sản lượng điện hằng năm từ một nhà máy thủy điện là 111,8 tỉ kWh vào năm 2020.
Điện sản xuất từ thủy điện Tam Hiệp kết nối với hai đường dây truyền tải siêu cao áp là Tam Hiệp - Trường Châu và Tam Hiệp - Quảng Đông, truyền tải điện về phía đông (khu vực Thượng Hải) và phía nam (khu vực Quảng Đông).
2. Nhà máy thủy điện Baihetan (Trung Quốc) – 16.000 MW
Thủy điện Baihetan là nhà máy thủy điện lớn thứ hai thế giới, chỉ mới hoạt động hoàn toàn vào cuối tháng 12/2022, sau 5 năm xây dựng (khởi công vào tháng 8/2017). Thủy điện Baihetan chỉ có 16 tổ máy nhưng mỗi tổ máy có công suất đến 1.000 MW, đưa tổng công suất lắp đặt đến 16.000 MW.
Thủy điện Baihetan (Trung Quốc)
Đập thủy điện Baihetan xây dựng trên sông Kim Sa (Jinsha), thượng nguồn sông Dương Tử ở tỉnh Tứ Xuyên và Vân Nam, phía tây nam Trung Quốc. Đập là đập vòm cong đôi cao 289 m, cao trình đỉnh đập 827 m, chiều rộng chân đập 72 m và đỉnh đập là 13 m.
Ước tính, thủy điện Baihetan tạo ra 62,44 tỉ kWh hằng năm, tiết kiệm khoảng 90,45 triệu tấn than mỗi năm, giúp giảm lượng khí thải carbon hằng năm xuống 248,4 triệu tấn.
3. Nhà máy thủy điện Itaipu (Brazil và Paraguay) – 14.000 MW
Thủy điện Itaipu nằm trên sông Parana, chạy qua biên giới giữa Brazil và Paraguay, xây dựng từ năm 1975. Mỗi năm, Itaipu tạo ra khoảng 70 tỉ kWh điện, cung cấp khoảng 15 - 17% năng lượng tiêu thụ của Brazil, 73 - 75% năng lượng tiêu thụ ở Paraguay.
Thủy điện Itaipu có tổng công suất lắp đặt 14.000 MW, với 20 tổ máy phát điện, mỗi tổ máy có công suất 700 MW. Tổ máy đầu tiên phát điện vào năm 1984.
Đập Itaipu dài 7,23 km, chiều cao 196m. Năm 2016, thủy điện Itaipu từng giữ kỷ lục thế giới về sản lượng điện hằng năm, sản xuất 103,09 tỉ kWh.
4. Nhà máy thủy điện Xiluodu (Trung Quốc) – 13.860 MW
Thủy điện Xiluodu nằm trên sông Kim Sa, một nhánh của sông Dương Tử, thuộc địa phận tỉnh Tứ Xuyên và Vân Nam, Trung Quốc, bắt đầu xây dựng từ năm 2005, đi vào hoạt động năm 2014. Thủy điện Xiluodu có tổng công suất lắp đặt 13.860 MW, với 18 tổ máy, mỗi tổ máy có công suất 770 MW.
Xiluodu có một đập vòm cong kép bằng bê tông với chiều cao đập 285,5m, chiều dài 700m. Đập này ứng dụng công nghệ mô phỏng, công nghệ kiểm soát nhiệt độ, công nghệ định vị vệ tinh, công nghệ truyền thông tin,… để phán đoán, phân tích dữ liệu. 7.200 thiết bị giám sát tiên tiến được chôn trong đập, có thể giám sát chính xác mọi hướng, thời gian và không gian.
Thủy điện Xiluodo là một trong những nguồn năng lượng tái tạo chính ở Trung Quốc, sản xuất trung bình 64 tỉ kWh mỗi năm.
5. Nhà máy thủy điện Belo Monte (Brazil) – 11.233 MW
Thủy điện Belo Monte nằm trên sông Xingu trong rừng nhiệt đới Amazon ở bang Para, Brazil, có sản lượng điện trung bình năm khoảng 39,5 tỉ kWh, đáp ứng khoảng 10% tổng mức tiêu thụ năng lượng của Brazil.
Thủy điện Belo Monte có tổng công suất lắp đặt 11.233 MW, bao gồm 18 tổ máy tại nhà máy chính, mỗi tổ máy có công suất 611,11 MW và 6 tổ máy ở nhà máy phụ, mỗi tổ máy công suất 38,85 MW. Tổ máy đầu tiên phát điện vào tháng 5/2016 và nhà máy đạt công suất vận hành tối đa vào tháng 11/2019, với việc phát điện của tổ máy thứ 18.
6. Nhà máy thủy điện Guri (Venezuela) – 10.235 MW
Thủy điện Guri, còn gọi là thủy điện Simon Bolivar, có tổng công suất lắp đặt 10.235 MW, nằm trên sông Caroni ở bang Bolivar, đông nam Venezuela, chiếm khoảng 70% nhu cầu năng lượng của quốc gia này.
Thủy điện Guri được xây dựng từ năm 1963 - 1969, bắt đầu hoạt động vào năm 1978, với nhà máy điện đầu tiên bao gồm 10 tổ máy; sau đó nhà máy điện thứ hai được xây dựng vào năm 1985 có thêm 10 tổ máy.
Đập Guri có chiều dài 7,42 km, chiều cao 162m, dung tích hồ chứa khoảng 135 tỉ m3. Tuy nhiên, tình trạng khô hạn đã ảnh hưởng nhiều lần đến sản xuất điện của thủy điện Guri trong những năm qua.
7. Nhà máy thủy điện Wudongde (Trung Quốc) – 10.200 MW
Thủy điện Wudongde cũng là thủy điện mới đưa vào hoạt động ở Trung Quốc. Việc xây dựng bắt đầu vào năm 2015 và nhà máy đi vào vận hành hoàn toàn vào năm 2021. Thủy điện Wudongde có 12 tổ máy, mỗi tổ máy công suất 850 MW, đưa tổng công suất lên tới 10.200 MW.
Thủy điện Wudongde (Trung Quốc)
Đập Wudongde được xây dựng trên sông Kim Sa, thượng nguồn sông Dương Tử ở tỉnh Tứ Xuyên và Vân Nam, ở phía tây nam Trung Quốc. Đập Wudongde là một trong những công trình cao nhất thế giới với độ cao 240 m.
Theo thiết kế, thủy điện Wudongde ước tính sản xuất 38,91 tỉ kWh mỗi năm.
8. Nhà máy thủy điện Tucurui (Brazil) – 8.370 MW
Thủy điện Tucurui nằm trên sông Tocantins ở quận Tucurui, bang Para, Brazil, có tổng công suất là 8.370 MW. Hoạt động từ năm 1984, thủy điện Tucurui gồm 25 tổ máy, là nhà máy thủy điện lớn đầu tiên trong rừng nhiệt đới Amazon của Brazil.
Việc xây dựng thủy điện Tucurui được chia thành hai giai đoạn. Giai đoạn đầu tiên bắt đầu năm 1980, hoàn thành năm 1984; giai đoạn thứ hai bắt đầu năm 1998, hoàn thành năm 2010. Ở giai đoạn đầu tiên lắp đặt 14 tổ máy, giai đoạn thứ hai lắp đặt thêm 11 tổ máy.
Phần chính của đập Tucurui có chiều dài 6,9 km, chiều cao 78 m. Sản lượng điện trung bình hằng năm của Tucurui khoảng 21,4 tỉ kWh .
9. Nhà máy thủy điện Grand Coulee (Hoa Kỳ) – 6.809 MW
Thủy điện Grand Coulee nằm trên sông Columbia ở phía tây Spokane, Washington, Hoa Kỳ với công suất lắp đặt là 6.809 MW. Grand Coulee được xây dựng từ năm 1933 đến năm 1942, ban đầu với hai nhà máy điện. Sau đó, nhà máy điện thứ ba tiếp tục xây dựng, hoàn thành vào năm 1974 để tăng cường sản xuất điện.
Thủy điện Grand Coulee (Hoa Kỳ)
Đây là trung tâm sản xuất điện năng lớn nhất ở Hoa Kỳ và đập Grand Coulee cũng là một trong những công trình kiến trúc bê tông lớn nhất trên thế giới. Thủy điện Grand Coulee có sản lượng điện trung bình năm gần 21 tỉ kWh.
10. Nhà máy thủy điện Xiangjiaba (Trung Quốc) – 6.448 MW
Được xây dựng trên sông Kim Sa, một nhánh của sông Dương Tử ở phía tây nam Trung Quốc, thủy điện Xiangjiaba có sản lượng điện khoảng 30,7 tỉ kWh mỗi năm. Đập thủy điện này cùng với hồ chứa Tam Hiệp có nhiệm vụ kiểm soát lũ lụt ở khu vực trung lưu và hạ lưu sông Dương Tử.
Thủy điện Xiangjiangba có 8 tổ máy, trong đó 4 tổ máy có công suất 812 MW/tổ máy và 4 tổ máy có công suất 800 MW/tổ máy, tổng công suất lắp đặt là 6.448 MW. Tổ máy đầu tiên bắt đầu phát điện vào tháng 10/2012, trong khi tổ máy cuối cùng phát điện vào tháng 7/2014.
Nguồn điện sản xuất từ thủy điện Xiangjiaba được kết nối với đường dây truyền tải điện siêu cao áp Xiangjiaba - Thượng Hải 800kV, dài gần 2.000 km.
