阿贡国家实验室开发的用于辅助规划和预测水电的计算机模型，已在20多个国家广泛应用。该实验室研究人员不仅提供研究见解与专家指导助力水电能源部署，还通过指导学生应对现实挑战、创建适配21世纪电力系统的水电资源，为未来劳动力储备力量。

今年7月，美国能源部长克里斯·赖特称，水电能为全国提供可靠廉价电力，有增强美国电网的巨大潜力，美国承诺与挪威皇家能源部合作开展水电研发。

水力发电利用河流等水体流动能量。2022年，其占美国总发电量近6%以上、可再生能源发电量28%以上，也是重要储能途径。美国大多数商业储能项目由抽水蓄能水电提供，该项目利用两水体高差按需发电，占美国所有公用事业规模储能项目的90%以上。

水电对实现美国能源目标至关重要。阿贡国家实验室STEM教育合作与推广经理杰西卡·伯吉斯称，要继续利用这一可靠能源，需投资下一代人才。阿贡国家实验室的水电专业知识涵盖先进建模、仿真和优化技术，可优化现有水电厂运营、为新厂建设提供参考，其计算机模型能预测能源输出、评估环境影响、提高运营效率。

在科罗拉多河上的格伦峡谷大坝，阿贡国家实验室的研究助力平衡能源生产与生态可持续性，减少对下游渔业影响。该项目是美国能源部水电技术办公室(WPTO)全国多个项目之一，旨在实现美国水电资源现代化升级和强化，涉及与公用事业公司和行业合作，开发更高效水电整合工具，提升水电在高峰需求期间稳定电网的作用。

阿贡国家实验室能源系统和基础设施评估部门电力系统部主任弗拉基米尔·科里塔罗夫表示，超级计算和人工智能兴起使水力发电研究进入新阶段，实验室正制作更复杂模拟，以更快分析如何让水电站更灵活、有弹性和高效。

阿贡国家实验室还设计了缩小版物理模型，用于演示抽水蓄能水电原理，探索优化储能和回收过程，实现最高效率。该模型高度便携，可带到学校和STEM展览会，展示抽水蓄能水电“水电池”特性。

在阿贡国家实验室近期由WPTO资助的实践教育项目中，高中生学习水力发电知识，见证抽水蓄能发电模式运作。在一个项目中，两名学生与能源系统工程师赵东伟合作，从经济和环境角度分析水力发电在电力系统运行中的作用。学生劳里·威尔逊称，看到抽水蓄能水电模型后，明白了可再生能源产生方式，感到十分惊讶。

另一对学生与能源系统工程师马蒂亚·帕维切维奇合作，计算格伦峡谷大坝在不损害下游渔业情况下能产生的最大电力。帕维切维奇称，学生加布里埃尔·普埃洛超出案例研究范围创建完整敏感性分析，是出色的实干家。

能源系统工程师王思远与这四名学生一起接受指导。王思远表示，项目展现了学生们的优势，他们磨练了科学思考解决问题的能力，有助于未来职业生涯。杰西卡·伯吉斯再次强调，水力发电对实现美国能源目标至关重要，投资下一代人才是持续利用这一可靠能源的关键。