國際能源署發布《水電市場特別報告》，2020年全球水電發電約4500太瓦時，占全球六分之一的發電量（僅次于煤炭和天然氣），比核電高55%。水電是全球低碳電力的最大來源，其發電量超過所有其他可再生能源發電的總和。
水電也對電力系統的靈活性和安全性作出了重大貢獻。與核能、煤炭和天然氣等其他發電廠相比，許多水電站的發電量可以非常快速地上下調整，水電站也可以相對平穩地停止和重啟。這種高度的靈活性能夠迅速適應需求的變化，并補償來自其他電力來源的供應波動。這使得水電成為支持太陽能光伏和風能的快速部署和安全集成到電力系統的一個令人信服的選擇，能夠按需提供大量低碳電力，是建設安全清潔電力系統的關鍵資產。今天，水電站幾乎占世界靈活電力供應能力的30%，還有更大潛力提供更多的電力。
在過去的20年里全球水電總容量增長了70%，由于風能、太陽能光伏、煤炭和天然氣的增長，水電在總發電量中的份額保持穩定，目前占全球發電量的17%左右。水電是28個新興和發展中經濟體（8億人口）的主要能源。然而，在一些發達經濟體，水電在發電中所占的份額一直在下降，發電廠也在老化。在北美，水電站的平均年限接近50年；在歐洲，水電站平均年齡為45歲。
在全球范圍內，約有一半的水電資源尚未開發。特別是新興經濟體和發展中經濟體的潛力特別大，未開發的水電資源約為60%。自20世紀50年代以來，90%以上的水電站是在通過購電擔保或長期合同提供收入確定性的條件下開發的。但是近年來，復雜的許可程序、環境和社會接受度以及超長的施工期導致了更高的投資風險。在發達經濟體，由于電價下降和缺乏長期收入確定性，水電站的商業狀況惡化。如果沒有重大的政策變化，預計全球水電擴張將在未來10年放緩，2021年至2030年全球水電裝機容量將增加17%（230吉瓦），將比前10年減少23%。
國際能源署對三類水電（水庫、徑流式水電站和抽水蓄能電站）發展做出了新的預測：
——到2030年，水庫水電站（包括能夠蓄水數月的大壩）占水電裝機凈增加量的一半。具有成本效益的電力供應、跨境出口機會和水壩的多用途利用是水庫項目擴大的主要驅動力。
—— 到2030年，抽水蓄能水電站裝機將占水電裝機增量的30%。許多地區電力市場對系統靈活性和儲能的需求日益增加，以配合可變可再生能源發電，推動了2021年至2030年間抽水蓄能項目的創紀錄增長。
——徑流式水電（通過自然水流發電，儲能能力有限）是增量最小的技術，因為它包括許多10兆瓦以下的小規模項目。
到2030年，全球20%以上的水電機組預計將超過55年，屆時主要機電設備將需要更換，這為提高老化水電站的的韌性提供了一個極好的機會。從現在到2030年，全球將有1270億美元（約占全球水電投資的四分之一）將用于對老化的發電廠進行現代化改造，特別是是在發達經濟體。現有水電的改造工程，如渦輪機的更換、升級或增容，將涉及同期全球水電裝機容量的近45%。在北美和歐洲，現有電廠更新改造工程預計將占未來10年水電總投資的近90%。
為了實現凈零排放目標，需要加強對水電的政策關注和更大的雄心壯志。如果政府適當為水電發展松綁，到2030年全球水電裝機容量增加可能會增加40%。在新興經濟體和發展中經濟體，通過增加優惠的融資和創新的商業模式，例如公私伙伴關系，將風險分配給適當的利益攸關方，將有可能推動水電實現更快的增長。此外，通過簡化審批流程，將因環境和社會問題造成的項目延誤控制在最低限度，尤其是在亞洲和拉丁美洲，也有可能實現更快的增長。在發達經濟體，修改電力市場設計或出臺能夠確保水電收入的政策，將會促進抽水蓄能項目的增長。