Гидроэлектростанция сдерживает реку, создавая водохранилище. Вода, хранящаяся за плотиной, обладает потенциальной энергией. При высвобождении она проходит через турбины, вращая их и вырабатывая электроэнергию. Плотина регулирует поток, накапливая воду, когда спрос низок, и сбрасывая её, когда спрос высок.

Плотины различаются по размерам. Самая большая — плотина «Три ущелья» в Китае, её мощность превышает 22 гигаватта. Небольшие гидроэлектростанции руслового типа вырабатывают несколько мегаватт с минимальным объёмом хранения. Гидроаккумулирующие электростанции накапливают энергию, перекачивая воду вверх по склону, когда электроэнергия дешева, и спуская её вниз по склону, когда она необходима.

Гидроэнергетика — возобновляемый и низкоуглеродный источник энергии. Она обеспечивает стабильное электроснабжение и гибкость энергосети. Однако она также имеет свои издержки. Водохранилища затопляют земли и приводят к перемещению населения. Плотины препятствуют миграции рыбы и задерживают осадки. В водохранилищах может образовываться метан, который затем выходит наружу. Эти последствия различаются в зависимости от места. Некоторые плотины находятся под тщательным управлением. Другие же нанесли непоправимый ущерб.

Основные характеристики

• Водохранилище
• Турбины и генераторы
• Водосбросы для защиты от наводнений
• Рыбопропускные сооружения и меры по смягчению последствий
• Варианты гидроаккумулирующих электростанций