Thủy điện nhỏ (TĐN) là thủy điện có công suất ≤ 30MW. Thủy điện nhỏ ở nước ta chủ yếu là loại hình lợi dụng trực tiếp dòng chảy, không tạo thành hồ chứa hoặc hồ chứa dung tích nhỏ. Loại thủy điện này thường bao gồm các đập nhỏ và hầu như không gây ảnh hưởng đến môi trường. Những nhà máy thủy điện kiểu này được thiết kế với cột nước thấp, nằm trên những dòng sông nhỏ với độ dốc không lớn lắm và có thể sử dụng toàn bộ lưu lượng dòng sông hoặc một phần lưu lượng. Việc xây dựng một trạm TĐN không ảnh hưởng nhiều đến cuộc sống của dân cư xung quanh, đến môi trường, quy hoạch lãnh thổ, ô nhiễm đất đai...
Hình 2.9: Công trình xây dựng nhà máy thủy điện nhỏ
Đặc điểm của TĐN là công suất ở mỗi thời điểm phụ thuộc vào lưu lượng nước thiên nhiên, hầu như không đổi trong phạm vi một ngày đêm. Vì vậy công suất của cả trạm TĐN trong một ngày đêm có thể coi là cố định và luôn làm việc ở phần gốc của đồ thị phụ tải. Do không có khả năng điều tiết nên công suất thiết kế và công suất đảm bảo là cố định trong ngày đêm, trong những ngày khác nhau thì công suất khác nhau tùy theo điều kiện thủy văn.
Công suất của trạm TĐN được xác định theo biểu thức sau [3][22]: P = 9,81..Q.H (0.5) Trong đó:
P: Công suất trạm thủy điện, kW; : Hiệu suất biến đổi năng lượng, %; Q: Lưu lượng nước, m3/s;
H: Chiều cao cột nước, m.
Do tính đa dạng của TĐN, đáp ứng nhu cầu sử dụng của nhiều đối tượng khác nhau và tùy thuộc vào quy mô công suất, TĐN cũng được phân thành 3 loại: thủy điện nhỏ (small hydropower), thủy điện mini (mini hydropower) và thủy điện cực nhỏ (micro hydropower).
Ở nước ta, nguồn thủy năng này phân bố chủ yếu ở vùng núi phía Bắc, miền Trung, Tây Nguyên, rất thuận lợi cho quá trình Điện khí hóa nông thôn, đặc biệt là các khu vực xa lưới có mật độ phụ tải nhỏ.
Ưu điểm của thủy điện nhỏ:
+ Chi phí nhân công thấp vì các nhà máy điện này thường được tự động hóa cao, công nhân làm việc tại chỗ lúc vận hành bình thường ít.
+ Tuổi thọ của nhà máy lớn hơn các nhà máy nhiệt điện.
+ Lợi ích lớn nhất mà TĐN đem lại là hạn chế giá thành nhiên liệu, tận dụng tối đa nguồn tài nguyên sẵn có.
+ Có sức cạnh tranh về giá so với các nguồn năng lượng khác. Nhược điểm:
+ Phải vận hành theo mùa và phụ thuộc vào thiên nhiên.
+ Có thể làm ảnh hưởng đến môi trường dòng sông dưới hạ lưu. + Ảnh hưởng đến cân bằng sinh thái.