Les moulins à eau exploitent l'énergie cinétique des masses d'eau en mouvement (généralement des rivières ou des cours d'eau) afin de conduire des machines et de produire de l'électricité. Le mouvement de l'eau entraîne la roue à aubes, qui à son tour alimente un processus mécanique dans le moulin lui-même. Le processus mécanique le plus commun historiquement associé aux moulins à eau est le broyage des grains en farine. Il a été à l'origine utilisé à cette fin dans la Grèce antique et continue à être utilisé de cette façon aujourd'hui. D'autres applications industrielles courantes des moulins à eau incluent la fabrication de textile et les scieries.

Les moulins à eau

L'utilisation la plus commune des moulins à eau historiquement et dans les pays en développement modernes est pour broyer des grains dans la farine. Ce sont les moulins à farine, les moulins à maïs ou les minoteries. Au début de la conception des roues dans la Grèce antique et à Rome, les pagaies horizontales étaient appelées roues norroises. La palette est attachée par l'intermédiaire d'un axe à une pierre de coureur qui broie contre une pierre fixe de «lit». Grist moulins britanniques et américains fonctionnent de la même manière, mais la roue est montée verticalement.

Scieries

La première utilisation connue des scieries a eu lieu dans l'Empire romain d'Orient dans la deuxième moitié du troisième siècle et a continué à être employé de la période médiévale à travers l'industrialisation. Les scieries à énergie hydraulique étaient également répandues dans l'ancien monde islamique. Comme avec d'autres moulins à eau, les scieries exploitent l'énergie cinétique de l'eau en mouvement à travers une roue à eau, seulement dans ce cas le mouvement circulaire de la roue à eau se traduit par un mouvement de va-et-vient "Pitman bras." Les scieries entraînées par l'hydroélectricité étaient capables de produire du bois à partir de grumes plus rapidement et plus efficacement que le travail manuel. Pour cette raison, ils ont continué à être commun bien dans la période coloniale américaine jusqu'à ce que le processus a été alimenté électriquement.

Textile Mills

L'application des moulins à eau à la production de textiles a commencé dans la France médiévale le 11ème siècle. Ces moulins à foulon utilisaient le mouvement de la roue à eau pour soulever des marteaux en bois (connus sous le nom de foulons) qui se rabattaient sur le tissu. Les filatures de coton utilisaient le mouvement rotatif de la roue pour «carder» le coton brut (en brisant et en organisant des touffes de coton brut en laine) et pour tisser du tissu et de la laine finie.

Usages contemporains

Eau Les moulins sont toujours utilisés pour le traitement du grain dans le monde en développement. Ils sont particulièrement répandus dans les régions rurales de l'Inde et du Népal. Bien que la disponibilité de l'électricité bon marché au début du 20ème siècle rende les moulins à eau pratiquement obsolètes, certains moulins à eau historiques continuent d'opérer aux États-Unis. De plus, certains moulins à eau ont été réaménagés pour produire de l'énergie hydroélectrique propre au Royaume-Uni. Bien que ceux-ci génèrent significativement moins d'énergie que les grandes centrales hydroélectriques, ils ont l'avantage de ne pas nécessiter de barrage de grandes rivières.