As usinas hidrelétricas podem ser classificadas em três macrocategorias, de acordo com o tipo de sistema utilizado:
Uma usina hidrelétrica é composta pelos seguintes elementos:
O funcionamento de uma usina hidrelétrica ocorre em etapas:
A água em movimento aciona turbinas, convertendo sua energia potencial em energia mecânica. Essa energia é transferida para um gerador rotativo, conhecido como alternador, que transforma a energia mecânica em energia elétrica através da indução eletromagnética. Após a conversão, a água é direcionada para um canal de descarga, retornando ao seu curso natural. Esse processo não apenas gera eletricidade, mas também demonstra a eficiência da energia renovável, utilizando um recurso natural abundante.
As usinas hidrelétricas apresentam vantagens em comparação a outras fontes de energia, como as termelétricas, pois emitem menos poluentes na atmosfera e possuem custos operacionais inferiores.
Adicionalmente, as hidrelétricas, devido à sua localização, podem oferecer opções de lazer e impulsionar o turismo local.
Uma das principais vantagens é que utilizam a água, um recurso renovável, para a produção de energia.
No entanto, a construção de usinas hidrelétricas afeta o ambiente natural. Isso pode levar à extinção de espécies terrestres e aquáticas, destruição da vegetação nativa para a construção de barragens e aumento da emissão de gases poluentes, especialmente o metano. Além disso, comunidades locais, como ribeirinhos e indígenas, podem ser prejudicadas, uma vez que dependem dos recursos naturais da região para sua subsistência.