Огромна потенциална енергия съществува в падащата вода, която е в основата на водноелектрическите централи. Падащата вода може да бъде от водопад или да се движи по течението поради промени в котата. Водноелектрическите централи се възползват от тази потенциална енергия, като принуждават водата да движи големи водни колела, които са свързани с турбинни генератори. Генерираната мощност може да се изчисли на височината и потока на водата.
Главата на мрежата е разстоянието от източника на падащата вода до водното колело. Тази цифра обикновено е с влошени обрати в скоростта на потока и триенето. Тези деградации могат да бъдат посочени за приблизително измерване на нетна глава. Това обикновено се измерва в метри или футове.
Дебитът е обемът на водата, движеща се върху водното колело за единица време. Това обикновено се измерва в литри в секунда, кубични метри в секунда или кубически фута в секунда.
Умножете нетното разстояние на главата в метри по дебита в литри в секунда по 9,81, което е ускорението поради гравитацията, измерено в метри в секунда. Това изчислява хидроенергията във ватове. Като пример, Ако нетната глава е 20 метра със скорост на потока 25 литра в секунда, тогава хидроенергията ще бъде 20 пъти по 25 пъти 9,81, или 4 905 вата.
Ако използвате крака, тогава формулата се променя леко, за да се вземе предвид преобразуването. В този случай умножете главата във футове по дебита в кубически фута в секунда по коефициента на преобразуване от 84,6, за да изчислите хидроенергията във ватове.
Умножете хидроенергията по степента на ефективност на блока, обикновено посочена като процент в спецификациите му. В примера, ако сте имали рейтинг на ефективност от 60 процента, тогава ще разделите това число на 100, за да го преобразувате в десетичен формат. След това умножете това число по хидроенергията от 4 905 вата, за да изчислите мощността на водното колело от 2 943 вата.
