Le dighe

Le dighe sono costruite attraverso bacini d'acqua in moto e servono a due scopi. Il primo è alzare il livello dell'acqua, accrescendo così l'energia potenziale (L'energia posseduta da un corpo a causa della sua posizione all'interno di un campo gravitazionale, magnetico o elettrico. )
dell'acqua e l'altro è creare una riserva d'acqua per compensare cambiamenti nella portata dei fiumi o richieste di energia.
Alcune dighe non hanno capacità di conservare riserve d'acqua. Impianti ulteriori nelle adiacenze di una diga possono includere scarichi, chiuse o valvole per controllare il deflusso dell'acqua in eccesso; numerose condotte per portare l'acqua alla centrale elettrica, meccanismi per rimuovere dal bacino il limo che si accumula col passar del tempo; e sistemi per consentire il passaggio di imbarcazioni o pesci attraverso la diga.
L'immagine mostra i vari componenti di una diga per la produzione di energia elettrica.

Le dighe sono, tra le strutture create dall'uomo sul pianeta, quelle di dimensioni maggiori. Costruite in calcestruzzo, o semplicemente con rocce e terra, possono essere alte fino a 285 metri (Diga Grande Dixence, in Svizzera) e lunghe fino a 50 km (Diga di Kiev, in Russia). La diga Itaipu, nel Sud America, si estende per circa 8 km attraverso il fiume Parana. Per la costruzione di questa diga sono stati utilizzati 11 milioni di metri cubi di calcestruzzo (abbastanza per costruire quattro o cinque città). A piena potenza, i suoi generatori producono oltre 12 MW di energia elettrica.
Per costruire una diga sono necessarie le competenze di molti ingegneri: gli ingegneri civili e ambientali progettano e supervisionano i lavori. Da analisi dettagliate del suolo e delle strutture rocciose sul luogo proposto, gli ingegneri determinano la migliore collocazione per la diga e il suo progetto di massima in modo da assicurare anche la considerazione dell'impatto ambientale. Gli ingegneri elettrici progettano e costruiscono le turbine per la produzione di energia elettrica. I sistemi di controlo e monitoraggio sono progettati da ingegneri elettronici e realizzati utilizzando i più avanzati calcolatori elettronici.