Barajlar, büyük su kütlelerinin bir türbin pervanesi üzerinden akışını kontrol ederek çalışır, bu da bir jeneratörün elektrik üretmesine neden olur. Böylece, bir baraj sonunda akan suyun enerjisini dönüştürür elektrik.
Bir barajın çalışması için birkaç faktör gerekir.
- Doğru inşaat
- Su akışını kontrol etme
- Türbini döndürün
- Mekanik enerji transferi
- Nehrin dışına
Barajlar, suyu geride tutmak için büyük bir kotun bulunduğu yere inşa edilmiştir. Çok fazla su olması gerekir ve yükseklik ne kadar yüksek olursa o kadar fazla elektrik üretilebilir.
Suyun baraj içerisine akışı, suyu bir kalem stoğuna yönlendiren bir giriş yoluyla kontrol edilir. Su bu alana yerçekimi ile akar, dolayısıyla onu hareket ettiren hiçbir dış kuvvet yoktur. Girişten ve sudan geçen su miktarı barajın ne kadar elektrik üreteceği konusunda belirleyici bir başka faktördür. Daha fazla su daha fazla elektriğe eşittir.
Kalem stoğunun temel amacı, suyu türbine yönlendirmektir. Türbinin dönmesine neden olarak hareketli su tarafından itilen büyük bıçaklara sahiptir.
Bu mekanik enerji, hem dönen türbine hem de jeneratöre bağlı bir şaft tarafından bir elektrik jeneratörüne aktarılır. Jeneratör barajdan uzağa elektrik hatları ile taşınan elektriği üretir.
Su türbini geçtikten sonra barajdan diğer taraftaki nehre gider.