Amb l'augment de la preocupació pel medi ambient en general des de la dècada de 1960 i les creixents preocupacions sobre l'escalfament global en els últims 20 anys, els governs, les empreses i els individus busquen maneres de reduir el seu impacte ambiental. El nostre ús dels combustibles fòssils per alimentar els nostres cotxes i crear electricitat crea els gasos d'efecte hivernacle que contribueixen a l'escalfament global. L'ús de fonts d'energia renovables, inclosa l'aigua, una de les primeres fonts d'energia que l'home ha utilitzat, pot ajudar a reduir la producció d'aquests gasos. A principis de la dècada de 1940, la hidroelèctrica subministra gairebé el 40 per cent de l'electricitat als Estats Units.
Per utilitzar l'aigua per generar electricitat, primer cal anar a la font, en general, a un riu, a corrents oceàniques o a una gran quantitat d'aigua, com ara un llac o un embassament artificial. El mètode hidràulic més comú implica generalment construir una presa a través d'un riu i crear un llac o dipòsit darrere d'ell per actuar com a font d'energia.
Per començar a generar electricitat, la presa obre portes per permetre que l'aigua de l'embassament flueixi a través de penstocks-grans tubs a l'interior de la presa-on converteix les fulles de les turbines.
Les turbines s'adhereixen a generadors amb eixos llargs, que generen electricitat amb el moviment de gir causat per l'aigua que travessa els penstocks.
L'electricitat bruta creada pels generadors es trasllada a la companyia d'utilitat per mitjà de línies de transmissió.
Encara que existeixen altres tipus d'energia hidroelèctrica, encara hem de desenvolupar-los per a ús pràctic a gran escala.
L'energia marea funciona de la mateixa manera que una presa, només les marees, en comptes d'un riu o llac, actuen com a font d'energia.
La generació d'energia d'ona funciona mitjançant el moviment de les ones per impulsar l'aire a través d'un cilindre, girant una turbina, que després gira el generador.
Una altra font experimental, coneguda com Conversió d'Energia Tèrmica Oceànica (OTEC), treballa mitjançant l'ús de pressió per convertir l'aigua calenta de la superfície en vapor. El vapor gira llavors una turbina, creant electricitat.
