Schon vor 5000 Jahren benutzten die Menschen, z.B. die Mesopotamier, Wasserräder, um das wohl wichtigste Element unserer Erde aus Flüssen und Seen zu schöpfen.
Später nutzten die Römer Wasserräder als direkte Antriebsmöglichkeiten für Mühlen oder Sägewerke.

Die damals verwendeten Wasserräder sind aber auch heute noch vereinzelt aufzufinden. Etwa 7000 solcher ,,Kleinwasserkraftwerke’’, die die Hauptaufgabe haben, den Strombedarf privater Haushalte zu decken, sind heute noch im Einsatz.
Doch die Idee, die Energie des Wassers in elektrische Energie umzuwandeln, kam natürlich erst später mit der Entdeckung der Elektizität und der Erfindung des Generators auf.

Seit langer Zeit schon sind Menschen auf der Suche nach einer Energiequelle, die niemals erschöpft oder immer wieder erneuerbar ist. Durch die Wasserkraft hatte die Menschheit eine Energiequelle gefunden, die fast der optimalen Vorstellung entspricht. Da die Oberfläche unserer Erde zu 70,7% aus Wasser besteht, sind genug Möglichkeiten vorhanden, die Wasserkraft sinnvoll zu nutzen.
Die Sonneneinstrahlung hält auf der Erde einen natürlichen Wasserkreislauf in Gang. Weil das Wasser stetig verdunstet und anschließend als Regen oder Schnee wieder auf die Erdoberfläche zurückfällt, tritt auf den Kontinenten hierbei aufgrund der Höhenunterschiede zwischen den einzelnen Landflächen und dem Meeresspiegel eine nutzbare potentielle Energie der Wassermassen auf.

Das jährliche theoretische Potential der Wasserkraft, d.h. die potentielle Energie aller fließenden Gewässer, wird mit weltweit ca. 5 Terrawattjahren (5 TWa entsprechend etwa 5,4 Mrd. t SKE; SKE - Stein-Kohle-Einheit) angegeben.

In Deutschland und in der Schweiz werden bereits etwa 80% und in Europa 33 % der möglichen Wasserkraft genutzt.
Dabei beträgt die in Deutschland durch Wasser erzeugte Energie etwa 4% des Bedarfs, in Norwegen dagegen 99%. Damit ist Norwegen das Land, mit der relativ größten Bedeutung der Wasserkraft.

In den letzten 5 Jahren hat sich weltweit die Gewinnung elektrischer Energie durch Wasser um 5,4% auf 10000 Megawatt gesteigert. Dieser Trend bleibt weiterhin bestehen, da die Klimagefährdung durch CO₂, die fortschreitende Industrialisierung und weiteres Bevölkerungswachstum auch in Zukunft Impulse für einen weiteren Ausbau geben.

Ein bedeutender Aspekt für Wasserkraftwerke ist der hohe Wirkungsgrad der Stromerzeugung. In einem Laufwasserkraftwerk beträgt er im Jahresmittel rund 85 %.
Die Investitionskosten pro kW installierter Kraftwerksleistung schwanken bei der Wasserkraft ganz erheblich und belaufen sich je nach Art des Wasserkraftwerks und abhängig von geologischen und topographischen Gegebenheiten des Standorts auf 2000 bis 12000 Euro. Obwohl sie damit um ein vielfaches höher als bei Wärme- oder Kernkraftwerken liegen, sind sie auf Grund der extrem niedrigen Betriebskosten und der sehr langen Lebensdauer jedoch wirtschaftlich. Die spezifischen Erzeugungskosten liegen etwa zwischen 2 und 12 Cent pro kWh.
Dabei gilt: Je älter die Anlage, desto günstiger der erzeugte Strom.

(Quelle: 3. Heft der Arbeitskreis Schulinformation ,,Erneuerbare Energien’’ )

In dieser Arbeit sollen einige der hier schon erwähnten wichtigen Aspekte des Themas "Energie aus Wasser" dargestell werden.

Leider ist eine technische Lösung zum kontinuierlichen Betrieb eines Wasserrades nach dem Vorbild der abgebildeten Escher-Grafik nicht möglich, das "perpetuum mobile" ist nicht realisierbar.

Wir beginnen deshalb gleich mit einem etwas mühsamen und strengen Inhalt: