Les barrages fonctionnent en contrôlant le débit de grandes masses d'eau à travers une hélice de turbine, qui tourne pour qu'un générateur puisse produire de l'électricité. Ainsi, un barrage convertit l'énergie de l'eau qui s'écoule finalement en électricité.
Le fonctionnement d'un barrage nécessite comprend plusieurs facteurs.
- La bonne construction
- Contrôler le débit d'eau
- Faire tourner la turbine
- Transfert d'énergie mécanique
- À la rivière
Les barrages sont construits là où il y a une grande élévation pour retenir l'eau derrière. Il doit y avoir beaucoup d'eau, et plus l'altitude est élevée, plus on peut produire d'électricité.
Le débit d'eau dans le barrage est contrôlé par une prise d'eau qui conduit l'eau dans une conduite forcée. L'eau s'écoule dans cette zone par gravité, il n'y a donc aucune force externe qui la fait bouger. Le volume d'eau autorisé par la prise d'eau et la conduite forcée est un autre facteur déterminant quant à la quantité d'électricité que le barrage produira. Plus d'eau équivaut à plus d'électricité.
Le but principal de la conduite forcée est de diriger l'eau vers la turbine. Il a de grandes pales qui sont poussées par l'eau en mouvement, faisant tourner la turbine.
Cette énergie mécanique est transférée à un générateur d'électricité par un arbre qui est connecté à la fois à la turbine en rotation et au générateur. Le générateur produit l'électricité qui est emportée du barrage via des lignes électriques.
Une fois que l'eau passe la turbine, elle sort du barrage dans la rivière de l'autre côté.