Con l'aumento della preoccupazione per l'ambiente in generale dagli anni '60 e le crescenti preoccupazioni per il riscaldamento globale negli ultimi 20 anni, governi, aziende e individui cercano tutti modi per ridurre il proprio impatto ambientale. Il nostro uso di combustibili fossili per alimentare le nostre auto e creare elettricità crea i gas serra che contribuiscono al riscaldamento globale. L'utilizzo di fonti di energia rinnovabile, compresa l'acqua, una delle prime fonti di energia mai utilizzate dall'uomo, può contribuire a ridurre la produzione di questi gas. Al suo apice nei primi anni '40, l'energia idroelettrica forniva quasi il 40 percento dell'elettricità negli Stati Uniti.
Per usare l'acqua per generare elettricità, devi prima andare alla fonte, generalmente un fiume, le correnti oceaniche o un grande specchio d'acqua, come un lago o un bacino artificiale. Il metodo idroelettrico più comune generalmente consiste nel costruire una diga attraverso un fiume e creare un lago o un serbatoio dietro di esso per fungere da fonte di energia.
Per iniziare a generare elettricità, la diga apre i cancelli per permettere all'acqua del serbatoio di fluire attraverso le condotte forzate - tubi di grandi dimensioni all'interno della diga - dove gira le pale delle turbine.
Le turbine si collegano a generatori con lunghi alberi che creano elettricità con il movimento rotatorio causato dall'acqua che scorre attraverso le condotte forzate.
L'elettricità grezza creata dai generatori viaggia quindi verso l'azienda di servizi pubblici tramite linee di trasmissione.
Sebbene esistano altri tipi di energia idroelettrica, dobbiamo ancora svilupparli per uso pratico su una scala di massa.
L'energia delle maree funziona allo stesso modo di una diga, solo le maree, piuttosto che un fiume o un lago, fungono da fonte di energia.
La generazione di energia delle onde agisce utilizzando il moto delle onde per spingere l'aria attraverso un cilindro, trasformando una turbina, che a sua volta fa girare il generatore.
Un'altra fonte sperimentale, conosciuta come Ocean Thermal Energy Conversion (OTEC), funziona usando la pressione per trasformare l'acqua calda superficiale in vapore. Il vapore quindi gira una turbina, creando elettricità.