مقدمه:

برقِ آبی یاهیدروالکتریسیته اصطلاحی است که به انرژی الکتریکی  تولیدی از نیروی آب اطلاق می‌شود.

در سال ۲۰۰۳ هیدروالکتریسیته نزدیک به ۷۱۵٬۰۰۰ مگاوات یا ۱۹٪ از کل انرژی الکتریکی تولیدی جهان را پوشش می‌داده که این نسبت به سرعت در حال گسترش است.

نیروی برق‌آبی همچنین ۶۳٪ از انرژی الکتریکی تولیدی از منابع تجدیدپذیر را شامل می‌شود.

در سال میلادی ۲۰۱۰ کل انرژی الکتریکی از منابع تجدیدپذیر ۳٬۴۲۷٬۰۰۰ مگاوات بوده‌است.

پیش‌بینی می‌شود که تا سال ۲۰۲۵ سالیانه به‌طور متوسط ۳٫۱ درصد به تولید انرژی الکتریکی از منابع تجدیدپذیر افزوده شود.

نیروگاه‌های برق‌آبی چگونه کار می‌کنند:

تعریف «انرژی برق‌آبی» (hydroelectric power) عبارت است از برق تولید شده توسط ژنراتورهای متصل به توربین که انرژی پتانسیلی سقوط یا جریان سریع آب را به انرژی مکانیکی تبدیل می‌کنند.

در تولید انرژی برق‌آبی، آب جمع‌آوری یا ذخیره شده در ارتفاعات بالاتر از طریق لوله‌های بزرگ یا تونل‌ها (آبگیر) به ارتفاعات پایین هدایت می‌گردد.

اختلاف ارتفاع در مسیر آب «هد» (head) نامیده می‌شود.

جریان آب در انتهای مسیر باعث چرخش توربین‌ها می‌گردد.

این موضوع به صورت ساده تحت عنوان قضیه کار و انرژی در فیزیک مورد مطالعه قرار گرفته است.

همانطور که در مطلب توربوماشین اشاره شد، توربین نوعی از توربوماشین‌ها است که انرژی را از سیال کاری (در اینجا سیال کاری آب است) دریافت می‌کند.

علاوه بر این، توربین‌ها به نوبه‌ی خود محرک ژنراتورها هستند که انرژی مکانیکی توربین‌ها را به برق تبدیل می‌کنند.

سپس ترانسفورماتورها سطح ولتاژ تولید شده را تا حد استانداردی برای انتقال به محل مصرف بالا می‌برند.

به محلی که توربین‌ها، ژنراتورها، لوله‌ها و تونل‌های متصل به آن‌ها در آن قرار دارند، نیروگاه گفته می‌شود.