Woda jest źródłem energii niezwykle taniej i nie pozostawiającej żadnych odpadów. Energię wodną uzyskuje się poprzez przekształcenie energii wód na energię mechaniczną przy użyciu turbin wodnych. Następnie - dzięki hydrogeneratorom – energia mechaniczna zostaje zamieniona na elektryczną.

.

Obecnie energia wodna wytwarzana jest najczęściej przez wykorzystanie wód o dużym natężeniu przepływu i różnicy poziomów. Takie warunki można uzyska poprzez spiętrzenie górnego poziomu wody, dlatego wybór odpowiedniej lokalizacji pod elektrownię wodną jest niezwykle istotny.

Aby zwiększyć moc elektrowni wodnych na rzekach zostają wybudowane zbiorniki wodne, które spiętrzają wodę i w ten sposób zwiększają jej energię potencjalną. Zbiorniki te mogą być wykorzystywane także w innych celach, m.in. regulują bieg rzeki, pełnią funkcję zbiorników przeciwpowodziowych, zbiorników wody pitnej, często też służą jako tereny rekreacji i wypoczynku.

Mała elektrownia wodna w miejscowości Tarnogóra

Zarówno na terenie Polski, jak i w całej Europie, większość lokalizacji o optymalnych warunkach do budowy elektrowni wodnych, w których energia magazynowana jest w postaci spiętrzonej wody w zbiornikach retencyjnych, już została wykorzystana. Z tego powodu rozwój energetyki wodnej w Polce jest nakierowany na Małe Elektrownie Wodne (MEW) - elektrownie o mocy zainstalowanej nie większej niż 5 MW - które mogą wykorzystywać potencjał niewielkich rzek, rolniczych zbiorników retencyjnych, systemów nawadniających, wodociągowych, kanalizacyjnych i kanałów przerzutowych.

MEW nie tylko nie zanieczyszczają środowiska, ale także poprawiają jakość oraz zwiększają jej natlenienie, co poprawia ich zdolność do samooczyszczania biologicznego. Ze względu na małe gabaryty mogą być instalowane w licznych miejscach na małych ciekach wodnych i są przeważnie dobrze wpasowane w krajobraz. Elektrownie tego typu mogą być wykorzystywane do celów przeciwpożarowych, rolniczych, małych zakładów przetwórstwa rolnego, melioracji, rekreacji, sportów wodnych oraz pozyskiwania wody pitnej, a także regulacji stosunków wodnych. Ich prostota techniczna powoduje wysoką niezawodność i długą żywotność oraz niskie nakłady inwestycyjne, dzięki czemu mogą być zaprojektowane i wybudowane w ciągu 1-2 lat, a po zakończeniu inwestycji wymagają nielicznego personelu i mogą być sterowanie zdalnie.

Energia wodna jest znacznie tańsza od energii pozyskanej ze spalania paliw kopalnych lub energii jądrowej. Koszty wytwarzania energii elektrycznej przez elektrownie wodne są ok. 8 razy niższe niż w rozwiązaniach konwencjonalnych. Elektrownie wodne nie produkują żadnych odpadów, dzięki czemu nie zanieczyszczają środowiska.