I generatori idroelettrici sfruttano la potenza dell'acqua che viene forzata attraverso una diga per girare le pale delle turbine, generando elettricità. Queste centrali funzionano con la gravità invece del vapore, come nel caso delle centrali a carbone .
Le centrali idroelettriche dipendono da cadute naturali in quota che si verificano da qualche parte lungo la lunghezza di un fiume ampio e potente. Questa goccia consente di imbrigliare l'acqua che cade per girare la turbina, ma sono quasi impossibili da creare artificialmente. La diga che accompagna l'impianto fa in modo che dietro la turbina ci sia un serbatoio adeguato in modo che la centrale possa funzionare in modo affidabile.
Alcune famose centrali idroelettriche includono:
- Russia, Sayano-Shushenskaya.
- Gli Stati Uniti, la diga di Hoover.
- Egitto, la diga di Assuan.
L'energia idroelettrica è molto pulita in termini di inquinamento atmosferico prodotto dal suo funzionamento, soprattutto se confrontato con gli inquinanti prodotti dalle centrali elettriche a carbone. I loro serbatoi funzionano come batterie di riserva e la loro produzione in termini di elettricità è molto più semplice da scalare in base alle esigenze del momento, poiché la domanda di elettricità varia ampiamente nel corso di un ciclo di 24 ore. Alcune dighe sono persino attrezzate per pompare acqua nei loro serbatoi durante la parte "in basso" di questi cicli, tipicamente durante la notte quando la domanda è bassa.