As turbinas de água produzem eletricidade a partir da energia cinética usando a força da queda da água para estimular um gerador elétrico. Existem dois tipos de turbinas de água: turbinas de impulso e turbinas de reação. De acordo com o U.S. Geological Survey, as turbinas de água são um método eficaz para fornecer pequenas explosões de energia durante os horários de pico de demanda de energia.
As turbinas de água funcionam de forma semelhante às usinas de combustível fóssil, pois utilizam uma turbina que gira um eixo de metal em um gerador elétrico.
As turbinas de água são construídas em fontes de água corrente com grandes quedas de altitude. A colocação de uma barragem armazena água em um reservatório. Uma entrada perto da parte inferior da parede da barragem orienta a água através de uma comporta para a hélice da turbina. A água em movimento gira a hélice. Postes de campo, laços de fio enrolados em pilhas de laminação de aço magnético, são montados no perímetro do rotor. Quando a água faz com que o rotor gire a uma velocidade fixa, os pólos do campo eletromagnético passam pelos condutores. Isso faz com que a eletricidade flua e a tensão se desenvolva nos terminais de saída.
As turbinas de impulso usam a velocidade da água para mover o rotor. Depois de atingir o rotor, a água sai da carcaça da turbina. As turbinas de reação utilizam pressão e água em movimento. A água não atinge cada lâmina individualmente. Em vez disso, atinge diretamente o corredor. As turbinas de reação são mais populares do que as turbinas de impulso e são usadas em aplicações de baixa e média cabeça.