Vesivoima -pato on pato, joka mahdollistaa sähkön tuottamisen virtaavan tai putoavan veden energian avulla. Kun vesivoimapatoa käytetään sähkön tuottamiseen, syntyvää energiaa kutsutaan eri tavoin vesivoimaksi, vesivoimaenergiaksi, vesivoimaksi tai vesivoimaksi. Vesivoimalat ovat erittäin tärkeä uusiutuvan energian lähde.
Voimalaitokset käyttävät polttamalla fossiilisia polttoaineita, kuten hiiltä tai vesivoimalla, käyttävät usein samanlaista mekanismia sähkön tuottamiseen. Tämä mekanismi toimii yleensä käyttämällä polttoaineen tai veden voimaa turbiinin kääntämiseen, joka on kuin potkuri. Turbiini puolestaan saa akselin pyörimään ja kääntämään roottorin generaattorin sisällä, jolloin syntyy sähköä. Generaattoriin kiinnitetyt virtakaapelit kuljettavat sitten sähkön pois käyttövalmiina kodeissa ja yrityksissä.
Ihanteellinen paikka rakentaa vesivoima -pato on yleensä suurella joella paikassa, jossa korkeus laskee huomattavasti. Pato aiheuttaa normaalisti suuren määrän vettä, joka säilyy padon takana olevassa säiliössä. Vesivoima -patossa on vedenotto, joka johtaa paton läpi kulkevaan tunneliin, jota kutsutaan penksiksi. Koska painovoima saa veden virtaamaan penstockin läpi, liikkuva vesi pyörii turbiinia, joka yleensä sijaitsee penstockin alapäässä.
Joillakin vesivoimaloilla on useita säiliöitä, ja ne voivat käyttää niitä vastaamaan vaihteleviin tehontarpeisiin. Vettä voidaan siirtää eri säiliöiden välillä eri korkeuksissa. Esimerkiksi silloin, kun kysyntä on vähäistä, ylimääräistä sähköä voidaan käyttää pumppaamaan vettä säiliöön korkeammalla. Sitten eri aikoina, kun sähkönkulutus on suurempi, lisätehoa voidaan tuottaa nopeasti vapauttamalla ylimääräistä vettä korkeammasta säiliöstä alempaan.
Kun vesivoimalaitos on rakennettu, se voi tuottaa energiaa monien vuosien ajan ilman saastumista. Verrattuna energiantuotantomenetelmiin, jotka perustuvat fossiilisten polttoaineiden polttamiseen, vesivoimalat ovat ympäristöystävällinen vaihtoehto. Kun tarkastellaan vesivoimapaton ympäristövaikutuksia, on kuitenkin tärkeää ottaa huomioon vaikutukset, joita tällaisella padolla voi olla vesieliöille sekä hankkeen ylä- että alavirtaan. Vesivoimalla voi olla merkittävä vaikutus sen joen ekosysteemiin, johon se on rakennettu.