Садржај
Хидроелектрана је енергија која потиче од кретања воде. Овај покрет је део Земљиног циклуса воде, који представља непрекидну циркулацију воде кроз земљу, океане и атмосферу. Количина енергије коју вода у покрету зависи од волумена у кретању и његове брзине. Вода је један од најстаријих извора енергије. Древне цивилизације су користиле хидроенергију за наводњавање и као механизам за млевење зрна. У савременом периоду, хидроелектрана обезбеђује 20 процената светске обновљиве енергије.
Воденично коло
••• Хемера Тецхнологиес / АблеСтоцк.цом / Гетти ИмагесВодени точкови су били најчешћи облик хидроелектране, од пре више од 4.000 година до 19. века. Претворили су енергију течне воде у ротационо кретање. Овај покрет је потом покренуо кретање камења и полуга за млевење зрна, минералне руде и сечење дрва. Точак је лежао водоравно или вертикално у текућој води, попут реке или потока. Проток воде присилио је точак да се помера када је ударио у весла причвршћена на спољни оквир точка. Снага воде повећавала се током протока кроз уске канале или дизне.
Турбине
••• Тхинкстоцк слике / Цомстоцк / Гетти ИмагесВодене турбине су развој воденог точка и претеча модерне производње електричне енергије. Уместо да удара у фиксно весло на точкићу, проток воде активира ротирајући ротор који може имати стотине сечива. Осовина је причврстила везу ротора на турбогенератор, који је џиновски магнет са завојитом жицом у себи. У турбини се генерише електрична струја како се вратило окреће.
Бране
••• Кинеске фотографије / Гетти Имагес Новости / Гетти ИмагесБране заузимају велику количину воде која тече из река и стварају резервоар иза потпорног зида. Подножје је цев или капија за врата, са дна резервоара, пролазећи кроз брану, до водене турбине. Вода из резервоара тече под високим притиском из резервоара у турбину и ствара електричну енергију. Брана „Три клисуре“ на реци Јангце у Кини највећа је светска хидроелектрана у којој проток воде напаја 32 турбине.
Пумпинг стораге
Оператори хидроелектрана могу да складиште енергију у периодима мале потрошње електричне енергије и пуштају је током периода највеће потрошње, користећи методе складиштења пумпи. Током периода мале потражње, вода која је већ текла турбинама враћа се назад у посебан резервоар изнад турбина. Ова вода тече натраг кроз турбине током периода вршне потражње. Систем омогућава брзо покретање за производњу додатне енергије.