Mensen maken al geruime tijd gebruik van de kracht van natuurlijk stromend water om het leven gemakkelijker te maken. Vóór de uitvinding van elektriciteit werden rivierwatervallen gebruikt om turbines te verplaatsen, die molens aandreven die tarwe sneller tot meel konden malen dan welke menselijke hand dan ook. Deze machines waren niet alleen zo effectief dat ze tegenwoordig nog steeds worden gebruikt, maar ze werden de mechanische basis voor generatoren die elektriciteit konden produceren uit de beweging van vallend water of hydro-elektriciteit.

Turbines

creatie van hydro-elektrische energie begint met een waterturbine. Dit apparaat bestaat uit gebogen bladen rond een wiel. De werking ervan is analoog aan die van een pinwheel waarbij de turbine draait als deze in contact komt met bewegend water. Wanneer de turbine in het pad van vallend water wordt geplaatst, verplaatst de turbine een as die op zijn beurt een elektrische generator aandrijft.

Magnetische generatoren

Het type elektrische generator dat in het algemeen wordt gebruikt voor het aandrijven van waterturbines is een standaard elektromagnetische generator. Deze machine werkt om mechanische energie (de energie van bewegende objecten) om te zetten in elektrische energie. Dit gebeurt via een apparaat dat magneten rond een geleider beweegt, waardoor een elektromagnetisch veld wordt gegenereerd dat vervolgens als elektriciteit wordt verzameld.

Damming

Hoewel hydro-elektriciteit kan worden opgewekt uit natuurlijk bestaande watervallen, zijn de meeste waterkrachtcentrales water genereren uit door de mens gemaakte watervallen. Deze watervallen worden gemaakt door dammen te bouwen, die de natuurlijke stroming van een rivier beperken tot kanalen waar het water turbines aandrijft. Dit proces maximaliseert de efficiëntie van de energieverzameling omdat de regeling van de waterstroom zorgt voor hogere druk in een kleiner gebied.