Energetyka wodna
Energia płynącej wody jest jednym z głównych odnawialnych źródeł, które człowiek zaczął wykorzystywać dla swoich potrzeb już w najdawniejszych czasach tworząc koło wodne, zamieniające energię potencjalną wody na energię mechaniczną. Dzisiejsze elektrownie wodne to nic innego, jak ich bardziej rozwinięte odpowiedniki, wytwarzające energię elektryczną za pośrednictwem turbin wodnych. Ich najważniejszą zaletą jest produkcja czystej, bezemisyjnej energii.
Elektrownie wodne zlokalizowane na wodach śródlądowych można podzielić na:
przepływowe – zlokalizowane w korycie rzeki, której energię wykorzystują. Mogą pracować prawie bez przerwy, nie posiadają jednak zbiornika wodnego, dlatego ilość produkowanej przez nie energii zależy od ilości wody przepływającej w rzece;
derywacyjne – wykorzystują kanał derywacyjny, osiągając w ten sposób większe spiętrzenie. Buduje się je z reguły na rzekach górskich o bystrym nurcie, a jednoczenie niewielkim przepływie.
zbiornikowe – wyposażone w zbiornik gromadzący wodę spiętrzoną za pomocą zapory lub jazu, co pozwala na zwiększenie spadu wody, a tym samym możliwej do wykorzystania energii wody. Tego typu elektrownie są niezależne od chwilowego dopływu, pozwalają regulować ilość przepływającej przez turbiny wody, a co za tym idzie ilość wytwarzanej energii elektrycznej. Powstały zbiornik pełni także funkcję przeciwpowodziową.
szczytowo-pompowe – posiadają dwa zbiorniki wodne – górny i dolny. W okresie małego zapotrzebowania na energię elektrownia przepompowuje wodę ze zbiornika dolnego do górnego, gromadząc w ten sposób energię potencjalną. Natomiast gdy zapotrzebowanie na energię elektryczną wzrasta, zgromadzona w zbiorniku górnym woda jest uwalniana, napędzając produkującą prąd turbinę. Najbardziej znane polskie elektrownie szczytowo-pompowe to Żarnowiec, Porąbka-Żar i Żydowo.
W Polsce istnieje ok. 770 elektrowni wodnych z czego 760 to małe elektrownie wodne (MEW) o mocy zainstalowanej poniżej 10 MW, które odpowiadają za produkcję ok. 1,5% całkowitej wyprodukowanej energii elektrycznej. Są to głównie elektrownie prywatne, które stają się opłacalne dopiero po zamontowaniu co najmniej 30 kW mocy. Mają one wiele zalet, są źródłem wytwarzania taniej, a przede wszystkim czystej energii elektrycznej. Pełnią istotną rolę w ochronie środowiska naturalnego. Poza tym małe elektrownie wodne mają wpływ na poprawę wilgotności gleb, regulację poziomu wód gruntowych, są także elementem systemu regulacji stosunków wodnych. Tworzą system zbiorników retencyjnych, w tym małej retencji, nowe zawody oraz nowe miejsca pracy. Rozwój małej energetyki wodnej to oszczędność paliw kopalnych, w tym mniejsze zanieczyszczenie środowiska poprzez redukcję pyłów i środków lotnych, niekorzystnie wpływających na środowisko, także na życie człowieka. Niestety małe elektrownie wodne mają również wady. Mogą utrudniać wędrówkę ryb na tarło i rozwój narybku, a także prowadzić do likwidacji miejsc lęgowych ptactwa. Przyczyniają się do zamulania zbiornika i erozji brzegów, co w konsekwencji może prowadzić do pogorszenia warunków samooczyszczania się wód płynących i odtlenienia wody. Powodują także zmiany struktury hydrologicznej (podniesienie poziomu wód gruntowych przed zaporą i obniżenie za zaporą).