Energia hidroelectrică sau energia apei este conversia energiei hidroelectrice în energie electrică. Energia hidroelectrică se referă la forța fluxului de apă care transformă turbinele și alimentează generatoarele, care apoi stochează energia electrică în rețelele electrice pentru consumul de masă. Procesul hidroenergetic este o resursă de energie regenerabilă curată, deoarece ciclul apei are loc în mod natural. Mișcarea apei în toate sistemele Pământului se numește ciclu hidrologic. Acest ciclu este influențat de energia solară, ca și alte surse de energie curată. Acest lucru se datorează faptului că cantitatea de căldură de la soare face ca apa să se schimbe în atmosferă, transformând-o în solid, lichid sau gaz.
Există diferite tipuri de proiecte pentru crearea de energie hidroelectrică și acestea includ retenția, devierea și stocarea prin pompare. Cea mai utilizată metodă de generare a energiei hidroenergetice este designul de baraj, care funcționează în cadrul unui baraj și al unui rezervor. Sistemul de acumulare controlează cantitatea de apă care trece printr-o deschidere în baraj, apoi trece prin turbine conectate la un generator și le învârte. Proiectele de deviere produc energie hidroelectrică permițând ca părți ale unui corp de apă curgătoare să treacă printr-o pâlnie plină de turbine și apoi să continue pe o cale naturală. Ultimul tip de proiect, numit stocare prin pompare, funcționează prin utilizarea a două rezervoare, unul la o înălțime mare și unul la o înălțime mică. Acest tip de instalație stochează energia electrică în timpul perioadelor cu cerere scăzută prin pomparea apei în rezervorul de mare altitudine. Atunci când există o cerere mare de energie, apa din partea de sus este eliberată în rezervorul de joasă altitudine și se deplasează prin intermediul turbinelor conectate la un generator.
-
Impădurire.
-
Direcționarea.
-
Stocare prin pompare.
Istorie
Energia hidraulică a fost folosită din punct de vedere istoric încă din anul 202 î.Hr. în China. Energia hidraulică a fost folosită pentru a zdrobi cereale și chiar a jucat un rol în producția de hârtie. Prima utilizare pe scară largă a energiei hidraulice a avut loc în 1771 în Anglia, în fabrica de filare a bumbacului a lui Richard Arkwright. Acest progres tehnologic l-a încurajat pe Arkwright să înceapă mai târziu să folosească motoare cu aburi pentru a-și îmbunătăți afacerea. Turbinele de filare care au servit drept precursori ai celor utilizate astăzi în mecanismele hidroenergetice au apărut pentru prima dată în 1827 datorită unui inginer francez pe nume Benoit Fourneyron. Sistemul de turbine a fost ulterior perfecționat pentru crearea eficientă a energiei hidraulice de către James Francis la mijlocul secolului al XIX-lea. Proiectul lui Francis este popular și astăzi. De-a lungul următoarelor două decenii, inventatorii și inovatorii au creat versiuni modificate ale turbinelor hidroenergetice, fiecare fiind capabilă să genereze în mod eficient energie hidroelectrică.
Energia hidroelectrică a fost pentru prima dată exploatată pentru a genera electricitate în 1878 Anglia. Energia a fost folosită pentru a aprinde o lampă în casa de țară Cragside. Câțiva ani mai târziu, multe fabrici hidroenergetice au fost construite în Statele Unite pentru a furniza lumină cetățenilor și pentru a alimenta morile. Până la sfârșitul secolului al XIX-lea, energia hidroelectrică următoare s-a răspândit în întreaga lume, fiind create fabrici în Germania, Australia și China. Cel mai mare producător de energie hidroelectrică din prezent este barajul Three Gorges din China, care produce 22.500 de megawați de electricitate. Energia hidroelectrică este benefică atât din punct de vedere economic, cât și din punct de vedere al resurselor. Brazilia, de exemplu, a folosit apa pentru a genera 80% din energia electrică în 2011 și, datorită acestei producții excepționale, a crescut valoarea produsului său intern brut (PIB).