Mit der zunehmenden Sorge um die Umwelt im Allgemeinen seit den 1960er Jahren und der wachsenden Besorgnis über globale Erwärmung in den letzten 20 Jahren, suchen Regierungen, Unternehmen und Einzelpersonen nach Wegen, ihre Umweltbelastung zu reduzieren Einschlag. Unsere Nutzung fossiler Brennstoffe zum Antrieb unserer Autos und zur Stromerzeugung erzeugt die Treibhausgase, die zur globalen Erwärmung beitragen. Die Nutzung erneuerbarer Energiequellen – einschließlich Wasser, einer der ersten Energiequellen, die jemals vom Menschen genutzt wurden – kann dazu beitragen, unsere Produktion dieser Gase zu reduzieren. Auf seinem Höhepunkt in den frühen 1940er Jahren lieferte Wasserkraft fast 40 Prozent des Stroms in den Vereinigten Staaten.
Um Wasser zur Stromerzeugung zu verwenden, müssen Sie zuerst an die Quelle gehen – in der Regel ein Fluss, Meeresströmungen oder ein großes Gewässer, z. B. ein See oder ein künstlicher Stausee. Die gebräuchlichste Wasserkraftmethode besteht im Allgemeinen darin, einen Damm über einen Fluss zu bauen und dahinter einen See oder ein Reservoir zu schaffen, das als Energiequelle dient.
Um mit der Stromerzeugung zu beginnen, öffnet der Damm Tore, damit Wasser aus dem Stausee durch Druckrohre – große Rohre im Inneren des Damms – fließen kann, wo es die Turbinenschaufeln dreht.
Die Turbinen sind an Generatoren mit langen Wellen befestigt, die mit der Drehbewegung des durch die Druckrohre strömenden Wassers Strom erzeugen.
Der von den Generatoren erzeugte Rohstrom gelangt dann über Übertragungsleitungen zum Versorgungsunternehmen.
Obwohl es andere Arten von Wasserkraft gibt, müssen wir sie noch für den praktischen Einsatz im Massenmaßstab entwickeln.
Gezeitenenergie funktioniert ähnlich wie ein Damm, nur die Gezeiten und nicht ein Fluss oder See dienen als Energiequelle.
Die Erzeugung von Wellenenergie funktioniert, indem die Bewegung der Wellen verwendet wird, um Luft durch einen Zylinder zu drücken und eine Turbine zu drehen, die dann den Generator dreht.
Eine andere experimentelle Quelle, die als Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC) bekannt ist, arbeitet mit Druck, um warmes Oberflächenwasser in Dampf umzuwandeln. Der Dampf dreht dann eine Turbine und erzeugt Strom.