Ero sivun ”Vesivoima” versioiden välillä

'''Vesivoima''' on [[energia]]a, joka on tuotettu [[vesivoimalaitos|vesivoimalaitoksessa]] [[virtavesi|virtaavan]] [[vesi|veden]] [[liike-energia]]sta tai putoavan veden [[potentiaalienergia]]sta ja joka on muutettu muuksi energiamuodoksi kulloisenkulloisenkin käyttötarpeen mukaan <ref name=vesivoimanluonto1/>. Aikaisemmin vesivoimaa käytettiin muuttamaan veden liike [[mekaaninen energia|mekaaniseksi liikkeeksi]], jolla voitiin esimerkiksi jauhaa viljaa pyörivien [[myllynkivi]]en välissä, sahata lautaa [[Kampiakseli|epäkeskolla]] liikuteltavien sahanterien avulla, takoa rautaa raskaiden [[kankivasara|kankivasaroiden]] avulla, ja [[teollinen vallankumous|teollisen vallankumouksen]] alettua, käyttää mekaanista voimaa kankaiden kutomiseen [[kutomakone]]illa, nostureiden, hissien ja pumppujen koneistojen pyörittämisessä. Nykyään vesivoima muutetaan pääasiassa [[generaattori|sähkögeneraattoreilla]] [[sähköenergia]]ksi, joka voidaan helposti [[sähkönsiirto|siirtää]] kauaksi sen tuotantopaikasta <ref name=bellis2/>.<ref name=kemijoki1/><ref name=briefhistory/><ref name=britannica/><ref name=kreis/>

Tuotantokapasiteetti eli tuotannon maksimiteho tai koneteho ({{k-en|Installed capacity}}, {{k-de|Installierte Kapazität, Engpassleistung}} ja {{k-sv|Installerade effekt}}) ilmoittaa voimalan suurimman mahdollisen tuotantotehon, jonka voimala pystyy toimittamaan sähköverkkoon. Silloin voimalan yläpuoliset resurssit ovat kaikki käytössä ja voimalan läpi virtaa se määrä vettä, jonka se on suunniteltu pystyvän rakenteellisesti käsittelemään. Voimalan kaikki [[vesiturbiini]]t ovat silloin yhtäaikaayhtä aikaa käytössä ja kunkin tuotanto on saavuttanut rakenteellisen huippuarvonsa. Jos vettä virtaa vesistössä enemmän kuin voimala pystyy hyödyntämään, se päästetään voimalan ohi sitä varten rakennetusta ohijuoksutuskanavasta. Toisaalta, jos vettä on vähemmän, voidaan osa voimalan turbiineista pysäyttää ja ohjata vesi muiden turbiinien läpi. Kapasiteetti ilmoitetaan yleensä [[watti|watteina]] (W), joka voi kertaantua etuliitteineen muotoihin kW, MW ja GW.<ref name=energy1/><ref name=eia1/><ref name=nrc1/>

VuorovesivoimalaoitaVuorovesivoimaloita on kahdenlaisia. Vanhimmat voimalat ({{k-en|tidal range power plant}}) vangitsevat nousuveden lahden suuhun rakennetun padon taakse tekoaltaaseen, joka jää padon taakse lahden pohjukkaan. Kun laskuveden aikana meriveden pinta laskee, voidaan altaassa oleva vettä päästää turbiinien läpi takaisin meteen. Uudempi vesivoimala ({{k-en|tidal stream power plant}}) toimii vain veden virtauksen eli veden liike-energian avulla. Periaate on siten sama kuin tuulivoimalalla.<ref name=eurorb_ocean/>

Pienvoimalaitokset ovat alun perin paikalliseen tarpeeseen syntyneitä voimalaitoksia. Niitä on käytetty toisaalta teollisuuslaitosten, toisaalta syrjäkylien sähköistämiseen. Voimalaitosten pieni koko johti siihen, että useimmat poistettiin käytöstä kannattamattomina. Ekologisen ajattelun myötä tällaisia voimalaitoksia on sittemmin avattu uudelleen käyttöön, osa modernisoituina, osa alkuperäisellä koneistollaan. Euroopan Unionin alueella on pienipien- ja minivoimaloiden tilastoitu tuottaneen vuonna 2016 yhteensä 47,17&nbsp;TWh sähköenergiaa. OheessaOhessa on näiden voimaloiden tuotantomäärät EU-maittain vuonna 2016.<ref name=eurorb_annual17/>

EsimmäisiäEnsimmäisiä tietoja [[vesiratas|vesirattaan]] käyttämisestä vesivoiman saamiseksi on ajalta 4000 [[eaa.]] Vesiratas tunnettiin eri puolilla Euraasiaa ja Afrikkaa. Tiedetään myös, että [[Rooman valtakunta|roomalainen]] insinööri [[Vitruvius]] käytti pystyasentoisia vesirattaita vesivoimaloissaan. Niillä jauhettiin ja siivilöitiin viljaa sekä siirrettiin vettä asutuskeskuksiin. Vesiratas levisi [[Välimeri|Välimereltä]] kaikkialle Eurooppaan, jossa sitä käytettiin [[Keskiaika|keskiajalla]] runsaasti tuulimyllyn rinnalla. Vesirattaat levisivät [[Ruotsi-Suomi|Ruotsi-Suomeen]] asti noin 1350-luvulla <ref name=ako/>.<ref name=bellis/>

Vesivoiman hyödyntäminen koki toisen renessanssinsa vasta sähkögeneraattorien ja sähköenergian hyödyntämisen alettua. Vesivoimaa oli tuotettava siellä, missä sitä oli saatavana. Toisaalta energiaa haluttiin kuluttaa aivan toisaalla. Energian muuttaminen sähköksi mahdollisti sähköenergian jakelun [[Sähköverkko|sähköverkkojasähköverkko]]ja pitkin muualle ja tämä ominaisuus lisäsi vesivoiman kysyntää suuresti. Sähköistämisen rinnalla kehittyivät myös [[Vesiturbiini|vesiturbiinitvesiturbiini]]t, joiden kehitys oli nopeaa 1900-luvun alkuun asti.<ref name=bellis2/><ref name=alternative1/><ref name=alternative3/><ref name=alternative6/>