Ci sono molte forme di energia idrica:
- Ruote ad acqua, usate per centinaia di anni per alimentare mulini e macchinari
- Energia idroelettrica, un termine solitamente riservato alle dighe idroelettriche.
- Energia di marea, che cattura l'energia dalle maree in direzione orizzontale
- Energia di marea, che fa lo stesso, ma in verticale
- Wave power, che utilizza l'energia delle onde
Energia idroelettrica
Articolo principale: Idroelettricità
L'energia idroelettrica è un mezzo per produrre elettricità senza bruciare carburante. L'energia idroelettrica fornisce circa 715.000 MWe o il 19% dell'elettricità mondiale (16% nel 2003). Grandi dighe sono ancora in fase di progettazione. A parte alcuni paesi che ne hanno in abbondanza, l'energia idroelettrica è normalmente applicata alla domanda di picco del carico perché è facilmente arrestabile e avviabile. Tuttavia, l'energia idroelettrica non è probabilmente un'opzione importante per la produzione futura di energia nelle nazioni sviluppate, perché la maggior parte dei siti principali all'interno di queste nazioni sono già stati sfruttati o non sono disponibili per altre ragioni, come le considerazioni ambientali.
L'energia idroelettrica non produce essenzialmente anidride carbonica o altre emissioni nocive, in contrasto con la combustione di combustibilifossili, e non è un contribuente significativo al riscaldamento globale attraverso la CO2.
L'energia idroelettrica può essere molto meno costosa dell'elettricità generata dal combustibile fossile o dall'energia nucleare. Le aree con abbondante energia idroelettrica attraggono l'industria. Le preoccupazioni ambientali sugli effetti dei bacini possono proibire lo sviluppo di fonti di energia idroelettrica economiche.
Energia di marea
Sfruttare le maree in una baia o in un estuario è stato realizzato in Francia (dal 1966), in Canada e in Russia, e potrebbe essere realizzato in altre aree con un'ampia gamma di maree. L'acqua intrappolata fa girare le turbine mentre viene rilasciata attraverso la diga di marea in entrambe le direzioni. Un altro possibile difetto è che il sistema genererebbe elettricità in modo più efficiente in raffiche ogni sei ore (una volta ogni marea). Questo limita il modo in cui l'energia di marea può essere usata.
Energia di marea
Una tecnologia relativamente nuova, i generatori di corrente di marea traggono energia dalle correnti in modo molto simile a quello dei generatori eolici. La maggiore densità dell'acqua significa che un singolo generatore può fornire una potenza significativa. Questa tecnologia è nelle prime fasi di sviluppo e avrà bisogno di ulteriori ricerche prima di poter produrre una maggiore quantità di energia.
Ma diversi prototipi sono stati testati nel Regno Unito, in Francia e negli Stati Uniti. Già nel 2003 una turbina che produce 300 kW è stata testata nel Regno Unito.
L'azienda canadese Blue Energy ha in progetto di installare in varie località del mondo dei dispositivi di corrente di marea molto grandi montati in quello che chiamano un "recinto di marea", basato su un design di turbina ad asse verticale.
Potenza delle onde
L'energia dal moto ondoso della superficie dell'oceano potrebbe produrre molta più energia delle maree. È stato provato che è possibile produrre energia dalle onde, in particolare in Scozia nel Regno Unito. Ma ci sono ancora molti problemi tecnici.
Un prototipo di generatore di energia dalle onde a terra è in costruzione a Port Kembla in Australia e si prevede che genererà fino a 500 MWh all'anno. L'energia delle onde è catturata da un generatore ad aria compressa e convertita in elettricità. Per i paesi con grandi coste e condizioni di mare mosso, l'energia delle onde offre la possibilità di generare elettricità in volumi utili. L'energia in eccesso durante il mare mosso potrebbe essere usata per produrre idrogeno.
