Hay dos métodos principales para generar electricidad a partir del agua. Un método utiliza el potencial energético del agua atrapada en las presas en una versión más sofisticada de la rueda hidráulica, y el otro captura la energía de las olas del océano. La electricidad generada a partir del agua es totalmente renovable, ya que el agua es un recurso natural abundante y no se gasta agua durante el proceso de generación de electricidad. Por esta razón, muchas naciones dependen en gran medida de la energía hidroeléctrica porque quieren promover la producción de energía sostenible.
Cuando se utiliza una presa para generar energía, se instalan túneles en la presa cuando se construye. Estos túneles están revestidos de turbinas que giran cuando el agua fluye a través de los túneles. A medida que las turbinas giran, generan electricidad que puede introducirse en la red o almacenarse. Los operadores de presas pueden determinar la cantidad de energía producida regulando el flujo de agua; la mayoría de las represas son capaces de generar mucha más energía de la que generan a diario, lo que puede ser útil cuando hay problemas en otras plantas e instalaciones de energía.
La electricidad generada a partir del agua del océano se conoce como energía de las olas o energía de las olas. Este método de generación de energía utiliza cambios en los niveles de aire de las cámaras selladas para impulsar las turbinas. Estas cámaras flotan en partes del océano con alta actividad de olas, lo que garantiza que se pueda producir una gran cantidad de energía eléctrica. No todas las áreas del océano son adecuadas para la generación de energía de las olas, pero algunas comunidades costeras han aprovechado la tecnología para alimentarse.
La generación de electricidad es una preocupación importante para gran parte del mundo, ya que la demanda solo aumenta con la creciente población humana. El beneficio de la energía hidroeléctrica es que una vez que se construyen las instalaciones de generación, es fácil mantenerlas y operarlas. La electricidad generada a partir del agua también es limpia, ya que no implica la quema de combustibles fósiles para generar energía. Las personas también pueden generar energía hidroeléctrica por sí mismas, si tienen acceso a una masa de agua que se mueva rápidamente para poder instalar ruedas hidráulicas.
Hay algunos inconvenientes en la electricidad generada a partir del agua. Las represas, por ejemplo, pueden ser bastante destructivas cuando se instalan, ya que el agua inundará las regiones detrás de las represas. Esto ha sido motivo de controversia en el pasado, especialmente cuando las represas inundan los valles utilizados por los pueblos nativos para el entierro y las ceremonias religiosas. Si una presa falla, también causa inundaciones catastróficas, y las personas que se encuentran aguas abajo de una presa tienden a experimentar una reducción en el agua disponible después de su instalación. También se han expresado preocupaciones sobre la energía de las olas, ya que puede ser bastante ruidosa y puede resultar dañina para la vida marina.