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最大的水力发电厂：三峡大坝
水力发电：水力发电的基本原理是利用水位落差，配合水轮发电机产生电力，也就是利用水的位能转为水轮的机械能，再以机械能推动发电机，而得到电力。世界十大发电厂中，有8个都是水力发电，据世界观察研究所公布的数据显示，2010年，全球水力发电装机规模已达8.5亿千瓦，占全球发电装机总量的1/5。
世界上最大的水力发电厂是中国的三峡大坝，它也是世界上最大的发电厂。三峡大坝位于湖北省宜昌市境内，是当今世界最大的水利发电工程——三峡水电站的主体工程、三峡大坝旅游区的核心景观、三峡水库的东端。从1994年正式动工兴建，2003年开始蓄水发电，2009年全部完工。三峡大坝左右岸安装了32台单机容量为70万千瓦水轮发电机组，2台5万千瓦电源电站，总装机容量为22500兆瓦。
最大的核电厂：柏崎刈羽核电站
核能发电：利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式。现在，世界核电站的发电量约占总发电量的11%，至2013年底，全世界共有30个国家和地区拥有核电，共有435台机组，总装机容量约为3.75亿千瓦。
柏崎刈羽核电站，位于日本新泻县柏崎市刈羽村，共有7台机组，是世界上发电能力最大的核电站，其装机容量为8212兆瓦。不过在福岛事件后，柏崎刈羽核电站也被关闭了。
最大的火力发电厂：台中电厂
火力发电：一般是指利用石油、煤炭和天然气等燃料燃烧时产生的热能来加热水，使水变成高温、高压水蒸气，然后再由水蒸气推动发电机来发电的方式的总称。以煤、石油或天然气作为燃料的发电厂统称为火电厂。
在世界发电构成中，火电历来占有较大的比例，20世纪90年代以来一直保持在60%以上。世界上装机容量最大的燃煤火电厂是中国台湾的台中电厂，最大的燃气电厂是俄罗斯的苏尔古特电厂，最大的燃油电厂是日本的鹿岛电厂。
台中电厂是全球最大的燃煤电厂，也是最大的火电厂，其装机容量为5780兆瓦，年发电量高达250亿度电，占全台湾电量需求的1/5。台中电厂紧邻大肚溪出海口北岸，兴建于1986年，厂区面积277.5公顷，是用台中港抽砂回填的海埔新生地，该厂是第一个经过环境影响评估审核通过才兴建的电厂，是一座公园化的电厂。
最大的地热发电厂：盖瑟斯地热田
地热发电：利用地下热水和蒸汽为动力源的一种新型发电技术。其基本原理与火力发电类似，实际上就是把地下的热能转变为机械能，然后再将机械能转变为电能的能量转变过程。
盖瑟斯地热田是目前所知世界最大的地热田，位于美国加州旧金山北面约120公里处，面积超过140平方公里，储集层蒸汽温度最高达280℃。1988年，该地热田电厂的总装机容量达到2043兆瓦，真正称得上世界第一，虽然现在产量下降到了1000兆瓦，但依然是最大的地热田，它所产生的电能占加州北海岸地区总电量的60%多。
最大的风力发电厂：Alta风能中心
风力发电：利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据目前的风车技术，大约是每秒三米的微风速度(微风的程度)，便可以开始发电。风力发电包括陆上风电和海上风电。
Alta风能中心(AWEC)在美国加利福尼亚州克恩县特哈查比，是目前全球最大的风力发电厂，拥有1020兆瓦的装机容量。这个陆上风电厂为Terra-Gen电力公司拥有和运营。目前正在扩建中，使风电厂的装机达到1550兆瓦。
最大的太阳能电厂：伊凡帕太阳能发电站
太阳能发电：太阳能发电有两大类型：一类是太阳光发电(亦称太阳能光发电)，另一类是太阳热发电(亦称太阳能热发电)。太阳能光发电是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。太阳能热发电是先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能。
伊凡帕太阳能发电站是世界上最大的太阳能发电站，位于美国加州和内华达州交界的莫哈韦沙漠。该太阳能发电站是一个由美国BrightSource能源公司、NRG能源公司和谷歌公司共同参与的新能源项目，占地约14.2平方公里，其中设立的超过17.3万块太阳能板能够产生392兆瓦的电量占到美国现有太阳能发电总量的30%，可以满足附近14万美国家庭用电需求。
最大的生物质能电厂：芬兰Oy Alholmens Kraft生物能电厂
生物质能发电：主要利用农业、林业和工业废弃物、甚至城市垃圾为原料，采取直接燃烧或气化等方式发电，包括农林废弃物直接燃烧发电、农林废弃物气化发电、垃圾焚烧发电、垃圾填埋气发电、沼气发电等。
位于芬兰境内的Oy Alholmens Kraft生物能电厂，燃烧物来源主要有树皮、树枝和泥炭，工厂里安装着世界上最大的锅炉——产生550兆瓦的热能，可以输出的最大电能为240兆瓦，同时产生160兆瓦的蒸汽（可供附近的工厂和居民使用）。