Ito ay nabuo sa pamamagitan ng paggamit ng puwersa ng paglipat ng tubig, karaniwang mula sa mga sapa, ilog, o lawa, upang iikot ang mga turbine na nagpapagana ng mga de koryenteng generator.
Ang enerhiya na ito ay malawakang ginagamit sa buong mundo para sa malakihang pagbuo ng kapangyarihan.

Reservoir (o impoundment) hydroelectric power plants :
Ang mga halaman na ito ay nilagyan ng isang dam at isang reservoir upang mag imbak ng tubig. Ang tubig ay inilalabas mula sa reservoir sa pamamagitan ng mga penstock upang iikot ang mga turbine at makabuo ng kuryente. Ang mga planta ng reservoir power ay maaaring malaki sa laki at karaniwang may malaking kapasidad ng imbakan ng tubig, na nagbibigay daan sa kanila upang ayusin ang produksyon ng kuryente ayon sa demand.

Takbuhan ng mga hydroelectric power plant :
Hindi tulad ng mga reservoir power plant, ang mga run of river power plant ay walang mga dam o reservoir. Sinasamantala lamang nila ang natural na daloy ng mga batis o ilog upang iikot ang mga turbina at makabuo ng kuryente. Ang mga halaman na ito ay karaniwang mas maliit sa laki at nakasalalay sa mga kondisyon ng hydrological para sa kanilang produksyon ng kuryente.

Pumped storage hydroelectric power plants :
Ang mga pumped storage power plant ay dinisenyo upang mag imbak ng enerhiya gamit ang dalawang tangke, isang itaas na tangke at isang mas mababang tangke. Sa panahon ng mababang demand ng kuryente, ang tubig ay pumped mula sa mas mababang reservoir sa itaas na reservoir upang mag imbak ng potensyal na enerhiya. Kapag mataas ang demand ng kuryente, ang tubig ay inilabas mula sa itaas na tangke upang iikot ang mga turbine at makabuo ng kuryente.

Mga halaman na may mikro-hydropower :
Ang mga micro hydropower plant ay maliliit na hydroelectric installations sa pangkalahatan ay may kapasidad na mas mababa sa 100 kW. Maaari silang mai install sa mga maliliit na sapa o ilog, kadalasan para sa mga lokal na layunin, tulad ng pagbibigay ng kuryente sa mga liblib na komunidad o mga site ng industriya.

Mga mini hydro na halaman :
Ang mga mini hydro na halaman ay may bahagyang mas mataas na kapasidad ng henerasyon kaysa sa mga planta ng micro power, karaniwang hanggang sa ilang megawatts. Ang mga ito ay madalas na ginagamit upang kapangyarihan ang mga maliliit na bayan, industriya, o liblib na mga lugar sa kanayunan.

Sinasamantala ng mga planta ng kuryente na pinapakain ng gravity ang daloy ng tubig at isang pagkakaiba sa antas. Maaari silang uriin ayon sa turbine flow at ang kanilang taas ng ulo. May tatlong uri ng mga power plant na pinapakain ng gravity (nakalista dito ayon sa pagkakasunod sunod ng kahalagahan sa hydropower mix) :

- Run-of-ilog planta ng kuryente gamitin ang daloy ng isang ilog at magbigay ng baseload enerhiya na ginawa "run-of-ilog" at injected kaagad sa grid. Nangangailangan sila ng mga simpleng pag unlad na mas mura kaysa sa mas mataas na mga halaman ng kapangyarihan : maliit na mga istraktura ng diversion, maliliit na dam na ginagamit upang ilihis ang magagamit na daloy mula sa ilog patungo sa planta ng kuryente, posibleng isang maliit na reservoir kapag ang daloy ng ilog ay masyadong mababa (walang laman ang constant(2) mas mababa sa 2 oras). Karaniwan silang binubuo ng isang paggamit ng tubig, isang lagusan o isang kanal, na sinusundan ng isang penstock at isang hydroelectric plant na matatagpuan sa pampang ng ilog. Ang mababang presyon ng drop(3) sa lagusan o kanal ay nagbibigay-daan sa tubig upang makakuha ng taas na may kaugnayan sa ilog at samakatuwid ay upang makakuha ng potensyal na enerhiya;
- lock kapangyarihan halaman sa malalaking ilog na may isang medyo matarik slope tulad ng Rhine o ang Rhone, dams sa ilog o sa isang kanal parallel sa ilog sanhi ng isang serye ng mga decametric talon na hindi makagambala sa lambak bilang isang buo salamat sa dike parallel sa ilog. Ang mga halamang hidroelektriko ay inilagay sa paanan ng mga dam turbine ang tubig ng ilog. Ang maingat na pamamahala ng tubig na naka imbak sa pagitan ng dalawang dam ay ginagawang posible na magbigay ng peak energy bukod sa baseload;
- Ang mga halaman na may lakas ng lawa (o mga high-head power plant) ay nauugnay din sa isang reservoir ng tubig na nilikha ng isang dam. Ang kanilang malaking reservoir (walang laman na pare pareho ng higit sa 200 oras) ay nagbibigay daan sa seasonal na imbakan ng tubig at modulasyon ng produksyon ng kuryente : ang mga halaman ng kapangyarihan ng lawa ay tinatawag sa mga oras ng pinakamataas na pagkonsumo at ginagawang posible na tumugon sa mga tuktok. Marami ang mga ito sa France. Ang halaman ay maaaring matatagpuan sa paanan ng dam o mas mababa. Sa kasong ito, ang tubig ay inilipat sa pamamagitan ng mga lagusan na namamahala sa lawa sa pasukan ng planta ng kuryente.

Ang mga pumped energy transfer station ay may dalawang basin, isang itaas na basin (hal. isang mataas na lawa ng altitude) at isang mas mababang basin (hal. isang artipisyal na reservoir) sa pagitan ng kung saan ay inilalagay ang isang maibabalik na aparato na maaaring gumana bilang isang bomba o turbina para sa haydroliko na bahagi at bilang isang motor o alternator para sa de koryenteng bahagi.

Ang tubig sa itaas na basin ay turbined sa panahon ng mataas na demand upang makabuo ng kuryente. Pagkatapos, ang tubig na ito ay pumped mula sa mas mababang basin sa itaas na basin sa mga panahon kapag ang enerhiya ay mura, at iba pa. Ang mga halaman na ito ay hindi itinuturing na gumawa ng enerhiya mula sa renewable sources dahil sila ay kumukonsumo ng kuryente upang magdala ng tubig turbina.
Ito ay mga pasilidad na imbakan ng enerhiya.
Madalas silang makialam para sa mga panandaliang interbensyon sa kahilingan ng network at bilang isang huling paraan (pagkatapos ng iba pang mga hydroelectric power plant) para sa mas mahabang interbensyon, lalo na dahil sa gastos ng tubig na iangat. Ang kahusayan sa pagitan ng enerhiya na ginawa at ang enerhiya na natupok ay nasa pagkakasunud sunod ng 70% hanggang 80%.
Ang operasyon ay kumikita kapag ang pagkakaiba sa presyo ng kuryente sa pagitan ng mga panahon ng off peak (pagbili ng murang kuryente) at peak period (pagbebenta ng mataas na presyo ng kuryente) ay makabuluhan.

Ang mga plantang hydropower ay binubuo ng 2 pangunahing yunit :

- isang reservoir o isang paggamit ng tubig (sa kaso ng mga run-of-river power plant) na ginagawang posible upang lumikha ng isang talon, karaniwang may isang imbakan tangke upang ang power plant ay patuloy na gumana, kahit na sa panahon ng mababang tubig.

- Ang hinukay na diversion channel ay maaaring gamitin upang maiba ang labis na tubig na dumarating sa lawa ng dam. Dahil sa buhos ng ilog, hindi mapanganib ang mga istruktura;
ang planta ng kuryente, na tinatawag ding pabrika, na nagpapahintulot sa talon na magamit upang himukin ang mga turbine at pagkatapos ay magmaneho ng isang alternator.

Sa ngayon ang pinakamadalas ay ang mga dam na gawa sa earth dike o riprap na nakukuha sa mga quarry sa pamamagitan ng pagsabog. Ang waterproofing ay central (clay o bituminous kongkreto) o sa pataas na ibabaw (semento kongkreto o bituminous kongkreto). Ang ganitong uri ng dam ay umaangkop sa iba't ibang uri ng heolohiya;
gravity dams na binuo muna sa masonerya, pagkatapos ay sa kongkreto at mas kamakailan sa kongkreto compacted sa isang BCR roller) na nagbibigay daan sa makabuluhang pagtitipid sa oras at pera. Ang batong pundasyon ay dapat na may magandang kalidad;
ang kongkreto arched dams inangkop sa medyo makitid lambak at na ang mga bangko ay gawa sa magandang kalidad ng bato. Dahil sa pagiging banayad ng kanilang mga hugis ay posibleng mabawasan ang dami ng kongkreto at magtayo ng mga matipid na dam;
Hindi na naitayo ang multi arko at buttress dams. Ang mga dam ng gravity ng BCR ay pinapalitan ang mga ito.

Ang mga halaman ay nilagyan ng mga turbine na nagbabago ng enerhiya ng daloy ng tubig sa isang mekanikal na pag ikot upang magmaneho ng mga alternator.

Ang uri ng turbina na ginamit ay depende sa taas ng talon :
- para sa napakababang taas ng ulo (1 hanggang 30 metro), bombilya turbines ay maaaring gamitin;
- para sa mababang headfalls (5 50 metres) at mataas na daloy rate, ang Kaplan turbine ay ginusto : ang mga blades nito ay steerable, na ginagawang posible upang ayusin ang kapangyarihan ng turbine sa taas ng ulo habang pinapanatili ang magandang kahusayan;
- ang Francis turbine ay ginagamit para sa medium ulo (40 600 metres) at daluyan daloy. Ang tubig ay pumapasok sa paligid ng mga talim at inilalabas sa gitna nito;
- ang Pelton turbine ay angkop para sa mataas na falls (200 1,800 metro) at mababang daloy. Tumatanggap ito ng tubig sa ilalim ng napakataas na presyon sa pamamagitan ng isang injector (dynamic na epekto ng tubig sa bucket).

Para sa mga maliliit na hydropower plant, ang mga murang (at hindi gaanong mahusay) na turbina at simpleng konsepto ay nagpapadali sa pag install ng mga maliliit na yunit.

Pagiging epektibo ng gastos at predictability ng produksyon

Ang konstruksiyon ng mga dam ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga pamumuhunan na ang lahat ng mas mataas na taas ng taglagas at mas malawak ang lambak.
Ang mga gastusing kapital na ito ay lubhang naiiba depende sa mga katangian ng pag unlad at sa mga katulong na gastusin na may kaugnayan sa mga hadlang sa lipunan at kapaligiran, partikular na ang gastos ng lupang inangkop.
Ang mga kalamangan sa ekonomiya na naka link sa kapasidad ng modulasyon ng produksyon ng kuryente ay ginagawang posible na gawing kapaki pakinabang ang mga pamumuhunan na ito dahil ang mapagkukunan ng tubig ay libre at ang mga gastos sa pagpapanatili ay nabawasan.

Ginagawa ng hydropower na matugunan ang mga pangangailangan ng pagsasaayos ng produksyon ng kuryente, lalo na sa pamamagitan ng pag iimbak ng tubig sa malalaking reservoir sa pamamagitan ng mga dam o dike.
Gayunpaman, ang taunang pag ugoy sa produksyon ng hydropower ay makabuluhan. Ang mga ito ay higit sa lahat na may kaugnayan sa pag ulan. Ang produksyon ay maaaring tumaas ng 15% sa mga taon kung kailan mataas ang yamang tubig at bumababa ng 30% sa mga taon ng malaking tagtuyot.

Ang hydropower ay minsan pinupuna dahil sa nagiging sanhi ng mga paglilipat ng populasyon, na may mga ilog at mga sapa na pribilehiyo na mga lugar upang mag set up ng pabahay.
Halimbawa, ang Three Gorges Dam sa China ay nagpaalis ng halos dalawang milyong katao. Dahil sa binagong regulasyon ng tubig, ang mga ecosystem upstream at downstream ng mga dam ay maaaring mabalisa (kabilang ang paglipat ng mga species ng tubig) bagaman ang mga aparato tulad ng mga fishways ay naka install.

Pagsukat ng hydroelectric power

Ang kapangyarihan ng isang hydropower plant ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng sumusunod na formula :

P = Q.ρ.H.g.r

Kasama ang :

• P : kapangyarihan (ipinahayag sa W)
  


• Q : average flow na sinusukat sa cubic meters per second
  


• Ρ : density ng tubig, ie 1 000 kg / m3
  


• H : mahulog taas sa metres
  


• g : constant ng gravity, i.e. halos 9.8 (m/s2)
  


• A : Kahusayan ng halaman (sa pagitan ng 0.6 at 0.9)
  

Sa buong mundo :

hydropower accounted para sa halos 15.8% ng pandaigdigang produksyon ng kuryente sa 2018 (na may isang taunang produksyon ng sa paligid ng 4,193 TWh);
isang dosenang mga bansa, kabilang ang apat sa Europa, ay gumagawa ng higit sa kalahati ng kanilang kuryente mula sa hydropower. Nangunguna ang Norway, kasunod ang Brazil, Colombia, Iceland, Venezuela, Canada, Austria, New Zealand at Switzerland.