Vodná energia

Vodná energia má tiež svoj pôvod v energii dopadajúcej na Zem zo Slnka. Slnečná energia spôsobuje vyparovanie vody z oceánov, morí, jazier a vodných tokov. Vodné pary sa presúvajú nad zemským povrchom a ich ochladzovanie vedie ku kondenzácii a zrážkam. Tie zaisťujú vytváranie potenciálnej energie vysoko položených zdrojov vody, ktorá sa mení na kinetickú energiu pohybom v riekach. Kinetická energia vody sa bežne využíva na výrobu elektrickej energie vo vodných elektrárňach. Technológia využívania vodnej energie je najrozvinutejšou medzi obnoviteľnými zdrojmi. Celosvetovo pokrýva viac ako 18% vyrobenej elektrickej energie a je súčasne najvýznamnejším obnoviteľným zdrojom energie (podiel výroby elektriny z iných obnoviteľných zdrojov je len 1,1%). Každoročne sa vo vodných elektrárňach vyrobí 2100 miliárd kWh elektriny. Je to viac, ako sa jej vyrába v jadrových elektrárňach. Celkový využiteľný potenciál, ktorý zahrňuje len relatívne veľké zdroje (nad 10 MW), je však oveľa väčší a odhaduje sa na 14900 mld. kWh. Vodná energia je prakticky jediným obnoviteľným zdrojom energie, ktorý sa v širšej miere využíva aj u nás. V roku 1996 sa z vodnej energie na Slovensku vyrobilo viac ako 4,4 miliardy kWh, čo je približne 15% našej spotreby. Vodná energia má mnoho výhod. Z najdôležitejších je možné uviesť:
Vodné elektrárne majú dlhú životnosť, pričom niektoré z nich pracujú 70 a viac rokov. Napriek dlhej návratnosti vložených investícií (10-15 rokov) sa v dôsledku nízkych prevádzkových nákladov a dlhej životnosti dosahuje vysoké zhodnotenie investícií.
Z hľadiska rýchleho pokrývania zmien záťaže je vodná energia veľmi flexibilná, čo je dôležité pre integrované elektrárenské systémy. Prečerpávacie vodné elektrárne pracujú na princípe prečerpávania vody z nižšie položeného do vyššie položeného rezervoára (spotreba lacnej mimošpickovej elektrickej energie) a vypúšťania vody cez turbínu elektrárne v čase potreby. Prečerpávacie vodné elektrárne spotrebovávajú väčšie množstvo elektriny ako ho vyrábajú, avšak ich význam z hľadiska vyrovnávania záťaže elektrizačnej siete je značný.
Jednou z nevýhod veľkých vodných elektrární (s výkonom nad 10 MW) je, že ich budovanie môžu sprevádzať negatívne dopady na okolité prostredie - záber veľkej plochy pôdy, prípadná nestabilita extrémne zaťaženého geologického podložia, zmena hydrologických a mikroklimatických podmienok okolia...

Na rozdiel od veľkých vodných diel malé vodné elektrárne (s výkonom do 10 MW) nepredstavujú až taký veľký zásah do prírody. Súvisí to aj s ich konštrukciou. Väčšina z nich je tzv. prietokového typu, čo znamená, že nemajú žiadny rezervoár vody a elektrinu vyrábajú vtedy, keď vodný tok má dostatočný prietok. Je dobré si uvedomiť, že na slovenských riekach a riečkach sa v súčasnosti využíva len asi 11% možného potenciálu malých vodných elektrární. Tieto v porovnaní s veľkými energetickými zdrojmi postavenými na našich veľkých riekach oveľa menej poškodzujú životné prostredie. Celkový inštalovatelný výkon malých vodných elektrární na Slovensku je asi 350 MW, čo umožňuje vyrobiť za 5000 prevádzkových hodín asi 1,75 TWh (1,75 miliardy kWh) elektrickej energie.