İnsanlar, hayatı daha kolay hale getirmek için uzun zamandır doğal olarak akan suyun gücünden yararlanıyorlar. Elektriğin icadından önce, buğdayı herhangi bir insan elinden çok daha hızlı öğütebilen değirmenleri çalıştıran türbinleri hareket ettirmek için nehir şelaleleri kullanılıyordu. Bu makineler bugün hala kullanılmakta olacak kadar etkili olmakla kalmadı, aynı zamanda mekanik hale geldiler. düşen suyun hareketinden elektrik üretebilen jeneratörler için temel veya hidroelektrik.
Hidroelektrik enerjisinin yaratılması bir su türbini ile başlar. Bu cihaz, bir tekerleğin etrafına sarılmış açılı bıçaklardan oluşur. Çalışması, hareketli su ile temas ettiğinde türbinin dönmesiyle bir fırıldak ile benzerdir. Türbin, düşen su yoluna yerleştirildiğinde, türbin, bir elektrik jeneratörüne güç sağlayan bir şaftı hareket ettirir.
Genellikle su türbinlerine güç sağlamak için kullanılan elektrik jeneratörü tipi standart bir elektromanyetik jeneratördür. Bu makine mekanik enerjiyi (hareket eden nesnelerin enerjisini) elektrik enerjisine dönüştürmek için çalışır. Bu, mıknatısları bir iletken etrafında hareket ettiren ve daha sonra elektrik olarak toplanan bir elektromanyetik alan üreten bir aparat aracılığıyla yapılır.
Hidroelektrik, doğal olarak var olan şelalelerden üretilebilirken, çoğu hidroelektrik santrali, insan yapımı şelalelerden su üretir. Bu şelaleler, bir nehrin doğal akışını, suyun türbinlere güç sağlayacağı kanallara sınırlayan barajlar inşa ederek yapılır. Bu süreç, su akışının kontrolü daha küçük bir alanda daha yüksek basınç oluşturduğundan, enerji toplama verimliliğini en üst düzeye çıkarır.