Η υδροηλεκτρική ενέργεια θεωρείται ανανεώσιμη ενεργειακή πηγή. Αυτό σημαίνει ότι όσο υπάρχει βροχή με ποικιλόμορφους καιρικούς σχηματισμούς, η υδροηλεκτρική ενέργεια θα εξακολουθεί να υφίσταται. Συστήματα υδροηλεκτρικής ενέργειας υπάρχουν εδώ και πολλά χρόνια. Στην πραγματικότητα, τα υδροηλεκτρικά φράγματα παρέχουν ηλεκτρική ενεργεία εδώ και 60 χρονιά περίπου. Στο σχήμα 1 φαίνεται ένα χαρακτηριστικό υδροηλεκτρικό φράγμα σε λειτουργία.
Η υδροηλεκτρική ενέργεια ορίζεται ως η εκμετάλλευση της ροής του νερού με τη βοήθεια ενός φράγματος, για την παραγωγή ηλεκτρισμού. Συνήθως το νερό χρησιμοποιείται για την περιστροφή ενός στροβίλου. Ο στρόβιλος περιστρέφει μια γεννήτρια και έτσι παράγεται ηλεκτρισμός. Περίπου 4-5% της συνολικής ενέργειας που παρέχεται στην κοινωνία μας προέρχεται από υδροηλεκτρικούς σταθμούς. Η ποσότητα αυτή έχει αυξηθεί ελάχιστα τα τελευταία χρόνια. Οι περισσότερες από τις ενδεικνυόμενες περιοχές έχουν αξιοποιηθεί και ήδη φράγματα και υδροηλεκτρικά εργοστάσια βρίσκονται σε λειτουργία. Μόνο τα τελευταία χρόνια κατασκευάζονται μικρότερα φράγματα ή ανακαινίζονται υπάρχοντα για βελτίωση της λειτουργίας και της αποδόσεως.
Μια από τις παλαιότερες μεθόδους χρησιμοποιήσεως ανανεώσιμης πηγής ενέργειας, είναι ο υδροτροχός. Σήμερα, όταν ομιλούμε περί εκμεταλλεύσεως της ενέργειας του νερού, εννοούμε κυρίως την παραγωγή ηλεκτρισμού.
Υπάρχουν πολλές μορφές ενέργειας που έχουν σχέση με το νερό:
• Υδροηλεκτρική ισχύς, που παράγεται από νερό που πέφτει.
• Παλιρροϊκή ισχύς ,που παράγεται από παλίρροιες, οι οποίες σημειώνονται λόγω της βαρυτικής έλξεως της σελήνης και του ηλίου (συζητήθηκε προηγουμένως).
• Ισχύς από κύματα, που προκαλούνται από την κίνηση νερού προς τις ακτές λόγω του ανέμου.
Σήμερα, σχεδόν όλη η ισχύς που λαμβάνεται από το νερό, μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια σε εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής, που βρίσκονται σε καταρράκτες ή φράγματα. Η συνήθης μέθοδος είναι η κατασκευή φραγμάτων σε ποτάμια, όπου η μορφολογία του εδάφους βοηθά για τη δημιουργία μιας φυσικής αποθήκης.
