Существует множество форм водной энергии:
- Водяные колеса, сотни лет использовавшиеся для приведения в действие мельниц и механизмов
- Гидроэлектрическая энергия - термин, который обычно используется для обозначения плотин гидроэлектростанций.
- Приливная энергия, которая улавливает энергию от приливов в горизонтальном направлении
- Энергия приливных потоков, которая делает то же самое, но вертикально
- Волновая энергия, которая использует энергию волн
Гидроэлектроэнергия
Основная статья: Гидроэнергетика
Гидроэлектроэнергия - это способ получения электроэнергии без сжигания топлива. Гидроэлектроэнергия обеспечивает около 715 000 МВтэ или 19% мировой электроэнергии (16% в 2003 году). Крупные плотины все еще проектируются. За исключением нескольких стран, где ее много, гидроэнергия обычно используется для пиковой нагрузки, поскольку ее легко остановить и запустить. Тем не менее, гидроэлектроэнергия, вероятно, не является основным вариантом будущего производства энергии в развитых странах, поскольку большинство крупных объектов в этих странах либо уже эксплуатируются, либо недоступны по другим причинам, например, по экологическим соображениям.
В отличие от сжигания ископаемого топлива, гидроэнергетика практически не производит двуокиси углерода и других вредных выбросов и не вносит существенного вклада в глобальное потепление за счет выбросов CO2.
Гидроэлектроэнергия может быть намного дешевле, чем электроэнергия, вырабатываемая из ископаемого топлива или ядерной энергии. Районы с изобилием гидроэлектроэнергии привлекают промышленность. Экологические проблемы, связанные с воздействием водохранилищ, могут запретить развитие экономических источников гидроэнергии.
Приливная энергия
Использование приливов и отливов в заливе или эстуарии было достигнуто во Франции (с 1966 года), Канаде и России, и может быть достигнуто в других районах с большим диапазоном приливов и отливов. Задержанная вода вращает турбины, когда она проходит через приливную баржу в любом направлении. Другой возможный недостаток заключается в том, что система будет наиболее эффективно вырабатывать электроэнергию всплесками каждые шесть часов (один раз во время прилива). Это ограничивает возможности использования энергии приливов.
Энергия приливных потоков
Являясь относительно новой технологией, генераторы приливных потоков получают энергию от течений примерно так же, как и ветряные генераторы. Более высокая плотность воды означает, что один генератор может обеспечить значительную мощность. Эта технология находится на ранних стадиях развития, и потребуются дополнительные исследования, прежде чем она сможет производить большее количество энергии.
Но несколько прототипов были испытаны в Великобритании, во Франции и в США. Уже в 2003 году в Великобритании была испытана турбина, вырабатывающая 300 кВт.
Канадская компания Blue Energy планирует установить очень большие массивы устройств приливного течения, смонтированных в так называемом "приливном заборе" в различных точках мира, на основе конструкции турбины с вертикальной осью.
Мощность волны
Энергия от движения волн на поверхности океана может производить гораздо больше энергии, чем приливы и отливы. Было проверено, что можно производить энергию из волн, особенно в Шотландии в Великобритании. Но до сих пор существует множество технических проблем.
Прототип берегового генератора волновой энергии строится в Порт-Кембла в Австралии и, как ожидается, будет генерировать до 500 МВт/ч в год. Энергия волн улавливается генератором с воздушным приводом и преобразуется в электричество. Для стран с большой береговой линией и неспокойным морем энергия волн дает возможность вырабатывать электроэнергию в полезных объемах. Избыток энергии во время бурного моря может быть использован для производства водорода.
