Oamenii folosesc de mult puterea apei curgătoare în mod natural pentru a face viața mai convenabilă. Înainte de invenția electricității, cascadele râurilor erau folosite pentru a muta turbine, care alimentau morile care puteau măcina grâul în făină mult mai repede decât orice mână umană. Nu numai că aceste mașini au fost atât de eficiente încât sunt folosite și astăzi, dar au devenit mecanice - bază pentru generatoare care ar putea crea electricitate din mișcarea căderii apei sau hidroelectricitate.
Crearea energiei hidroelectrice începe cu o turbină cu apă. Acest dispozitiv este format din lame înclinate înfășurate în jurul unei roți. Funcționarea sa este analogă cu cea a unei rotițe cu turbina care se rotește când intră în contact cu apa în mișcare. Când turbina este plasată pe calea căderii apei, turbina mișcă un arbore care, la rândul său, alimentează un generator electric.
Tipul de generator electric care este utilizat în general pentru alimentarea turbinelor cu apă este un generator electromagnetic standard. Această mașină funcționează pentru a converti energia mecanică (energia obiectelor în mișcare) în energie electrică. Acest lucru se face printr-un aparat care mișcă magneții în jurul unui conductor, generând un câmp electromagnetic care este apoi colectat ca electricitate.
În timp ce hidroelectricitatea poate fi generată din cascade existente în mod natural, majoritatea centralelor hidroelectrice generează apă din cascade create de om. Aceste cascade sunt realizate prin construirea de baraje, care restricționează fluxul natural al unui râu în canale în care apa va alimenta turbinele. Acest proces maximizează eficiența colectării energiei, deoarece controlul fluxului de apă creează o presiune mai mare într-o zonă mai mică.