Une énorme énergie potentielle existe dans l'eau qui tombe, qui est la base des centrales hydroélectriques. Les chutes d'eau peuvent provenir d'une cascade ou se déplacer le long d'un cours d'eau en raison de changements d'altitude. Les centrales hydroélectriques exploitent cette énergie potentielle en forçant l'eau à déplacer de grandes roues hydrauliques reliées à des turbogénérateurs. La puissance générée peut être calculée en fonction de la hauteur et du débit de l'eau.

Acquérir les données nécessaires. Vous aurez besoin de la hauteur nette et du débit.

La hauteur nette est la distance entre la source de l'eau qui tombe et la roue à eau. Cette figure est généralement dégradée torsions et tourne dans les débits et les taux de friction. Ces dégradations peuvent être référencées pour une mesure de tête nette estimée. Ceci est généralement mesuré en mètres ou en pieds.

Le débit est le volume d'eau se déplaçant sur la roue à eau par unité de temps. Cela se mesure habituellement en litres par seconde, en mètres cubes par seconde ou en pieds cubes par seconde.

Multipliez la distance nette de la tête en mètres par le débit en litres par seconde multiplié par 9,81, soit l'accélération due à la gravité , mesurée en mètres par seconde. Cela calcule la puissance hydroélectrique en watts. Par exemple, si la hauteur nette était de 20 mètres avec un débit de 25 litres par seconde, alors l'énergie hydroélectrique serait de 20 fois 25 fois 9,81, ou 4 905 watts.

Si vous utilisez des pieds, alors la formule change légèrement pour tenir compte de la conversion. Dans ce cas, multipliez la hauteur en pieds multipliée par le débit en pieds cubes par seconde multiplié par le facteur de conversion de 84,6 pour calculer la puissance hydroélectrique en watts.

Multipliez la puissance hydraulique par la cote de rendement de l'unité, habituellement un pourcentage dans ses spécifications. Dans l'exemple, si vous aviez une cote d'efficacité de 60%, vous diviseriez ce nombre par 100 pour le convertir en format décimal. Puis multipliez ce nombre par la puissance hydroélectrique de 4 905 watts pour calculer la puissance de la roue à aubes de 2 943 watts.