Elektrownie wodne pozyskują energię elektryczną na skutek zamiany energii potencjalnej wody na energię mechaniczną w turbinie, a następnie poprzez generatory w energię elektryczną. Brazylia jest krajem, w którym około 70% energii elektrycznej pozyskiwane jest przez elektrownie wodne. Dla porównania średnia światowa wynosi ok. 16%. Obecna moc zainstalowana w Brazylii to 114GW. Przybliżony całkowity potencjał wód w Brazylii jest oceniany na 260GW. W Polsce gospodarstwa domowe i przemysł zaopatrywane są w energie elektryczną w głównej mierze poprzez spalanie węgla w elektrowniach konwencjonalnych. Podmioty te, ze względu na czas wykorzystania mocy, można podzielić na:
  a) Elektrownie podstawowe (czas pracy- powyżej 4000 godzin/rok),
  b) Elektrownie podszczytowe (czas pracy 2000-4000 godzin/rok),
  c) Elektrownie szczytowe (czas pracy do 2000h).

W Polsce możliwa do zainstalowana moc waha się w przedziale od 3300 do 4150 MW (teoretycznie), czyli jest około 63 razy mniejsza od potencjału Brazylii (przy czym powierzchnia Polski jest 27 razy mniejsza niż Brazylii). Jest to wartość kilka rzędów niższa niż ma to miejsce w przypadku innych państw, nawet europejskich. Elektrownie wodne zamieniają energię potencjalną wody (wynikającą z różnicy poziomów między górnym a dolnym zwierciadłem cieczy) w energię mechaniczną przy użyciu odpowiednich turbin (Kaplana, Francisa, Deriaza), a następnie poprzez generatory w energię elektryczną. Sprawność elektrowni wodnych jest bardzo wysoka (może sięgać nawet 90% w przypadku elektrowni szczytowo-pompowych).