Vodná energia
Kinetickú energiu voda získa premenou polohovej (potenciálnej) energie v gravitačnom poli Zeme, t.j. pri uvolnení pádom alebo sklonom jej dráhy. Voda na povrchu Zeme, z hladín riek, jazier, priehrad, morí, oceánov sa vplyvom Slnka ohrieva a vyparuje. Molekuly vodnej pary stúpajú v atmosfére, kondenzujú, vytvárajú oblaky. Potom spadnú vo forme zrážok na povrh Zeme a naplnia horské jazerá, priehrady, rieky a späť do mora. Kolobeh vody v prírode tým zabezpečuje zdroj energie využívaný človekom oddávna ako náhrada sily svalov a sily zvierat (mlyn).
"Vode bola daná čarovná moc byť miazgou života na Zemi." Leonardo da Vinci
Vodné elektrárne
Vodné elektrárne fungujú na princípe premeny mechanickej (kinetickej )energie vody na elektrickú. Prúd vody prechádza kanálmi turbíny a vteká do lopatiek kola vodnej turbíny, ktoré roztáča. Mechanická (kinentická) energia vody sa mení na mechanickú energiu hriadeľa, ďalej pomocou generátora na elektrickú energiu. V generátore sa eletrická energia vytvára indukciou rotujúceho magnetického poľa rotora do pevného vinutia statora generátora. Elektrická energia sa prenáša k spotrebiteľovi pomocou elektrických sietí (rozvodné zariadenia, transformovne, rozvodné siete).
Podiel vodných elektrární na ročnej výrobe elektrickej energie Slovenských elektrární, a.s. predstavuje 13 až 20 %. Na výrobu elektrickej energie využívajú vodné elektrárne hydroenergetický potenciál našich tokov, ktorý sa trvalo obnovuje, a preto je nevyčerpateľným primárnym energetickým zdrojom. Podľa spádu a akým spôsobom sa vodný tok využíva, sa členia na: akumulačné VE (majú veľkú akumulačnú nádrž, napr. Orava, Liptovská Mara, Nosice, Kráľová, derivačné VE (na derivačnom kanáli postavené), prietokové VE (postavené na koryte vodného toku), prečerpávacie VE (počas malej záťaže prečerpávajú vodu do vyššej nádrže a počas vyššej záťaže voda „zhora“ poháňa generátor, napr. Čierny Váh, Liptovská Mara, Ružín, Dobšiná), kombinované VE.
Súčasná úroveň techniky a technológie umožňuje realizovať vo vodných elektrárňach výrobný proces s vlastnosťami, ktoré sú špecifické práve len pre vodné elektrárne: vysoká účinnosť premeny energie na elektrickú energiu, vysoká operatívnosť, ekologická nezávadnosť technologického procesu, vysoká spoľahlivosť prevádzky a jej bezpečnosť, plná automatizovateľnosť procesu, možnosť úplnej bezobslužnej prevádzky a diaľkového riadenia, vysoká životnosť technologického zariadenia i celej elektrárne pri neobmedzenej životnosti primárneho energetického zdroja, nízka energetická náročnosť celého procesu.