Redigerer Vannkraftverk (avsnitt)

== Historisk utvikling ==
=== Tidlig utnyttelse av vannkraft ===
[[Fil:Braine-le-Château JPG02.jpg|thumb|Gammel vannmølle i Braine-le-Château i Belgia {{Byline|Jean-Pol GRANDMONT}}]]

Vannkraft har vært kjent i forskjellige sivilisasjoner i lang tid tilbake; både i India, Romerriket og Kina er det kjent at vannhjul og vannmøller har vært i bruk. I Kina har vannhjulet vært brukt til forskjellige formål i mer enn 2000 år.<ref name="CVS7">[[#Turbiner|Casper Vogt-Svendsen: ''Turbiner'' side 7.]]</ref> I Kina og ellers i Det fjerne østen har kunstig vanning hatt stor utbredelse og [[vannhjul]]et har vært brukt for å heve vann fra et nivå til et annet. Vannturbiner er en mer avansert innretning, og de første kjente turbiner er fra [[Romerriket]]. I dagens [[Tunisia]] er det funnet en enkel turbinkonstruksjon fra slutten av 300-tallet eller tidlig 400-tall e.Kr. Et horisontalstilt vannhjul med skråstilte blader ble satt opp på bunnen av en vannfylt sirkulær formet sjakt. Sjakten var murt opp av stein og mørtel. Vannstrømmen ledet inn i sjakten fra siden (tangensialt) via en kanal, og skapte dermed en virvlende vannmasse som fikk det nedsenkede hjulet til å virke som en turbin.<ref name>{{Harvnb|. Wilson | 1995 | pp = 507F}}.; {{Harvnb| Wikander | 2000 | p = 377}}; {{Harvnb| Donners | Waelkens | Deckers | 2002 | p = 13}}</ref>

I Norge har vannkraft vært i bruk siden [[Vikingtiden i Norge|vikingtiden]], og tidlig bruk omfatter [[kvernkall]]en. En mener at vikingene fikk med seg kunnskapen om bruk av vannhjulet da de var på tokt i England og Frankrike. Systematisk bruk av vannkraft i Norge mener en at [[Cistercienserordenen|Cisterciensermunkene]] på Hovedøya (utenfor Oslo) stod bak, ved at de bygget kvernkaller i [[Akerselva]] omkring 1160–70.<ref name="CVS7" /> Bruk av vannkraft for å drive sagbruk ble viktig for trelasthandelen da [[oppgangssag]]en ble tatt i bruk på 1500-tallet. Oppgangssagen utnytter vannkraft for å sage tømmer med et opp- og nedadgående sagblad som ble drevet av en sveiv påmontert en horisontal aksling drevet av et vannhjul. Flere byer i Skandinavia utviklet seg takket være kombinasjonen av skog, vannkraft og havn.

=== Tidlige vannhjul og kvernkaller ===
[[Fil:Kvernkall.jpg|thumb|Detalj av bekkekvern på [[Kjerraten i Åsa|kjerratmuseet]] i Åsa på Ringerike.]]

Et vannhjul vil typisk utnytte tyngden av vannet ved at en vannstrøm ledes over hjulets ene side (overfallshjul). Vannet fyller [[Skovlhjul|skovlene på hjulet]] og drar det rundt, ofte med lav hastighet. Gjøres [[diameter]]en stor kan hjulet få stort [[dreiemoment]] og drive arbeidsmaskiner som trenger stor kraft for å drives rundt. Vannhjulet kan monteres nært en foss og ha en renne slik at vannet gis større hastighet, på den måten kan reaksjons-prinsippet utnyttes. Dette er tilfelle i en kvernkall der en vertikal montert aksel er påmontert skovler som vannet fra en renne driver rundt. Vannet gis fart i rennen som i mange tilfeller er en uthult tømmerstokk. Fallhøyden i slike kverner var ofte ikke mer enn noen få meter. Ulempen med dette er at vannet møter stor friksjon når det gis stor fart, noe som gjør at energi går tapt. Skovlene i en slik kvernkall var dessuten helt plane, dette er heller ikke særlig optimalt.

=== Utvikling av vannturbiner ===
I 1753 skrev den franske ingeniøren Bernard Forest de Bélidor et omfattende bokverk om utnyttelse av vannkraft og generelt om [[hydraulikk]], kjent som ''L'architecture hydraulique''.<ref>{{Cite web|title=Biographical Dictionary of the History of Technologyt |url=http://www.questia.com/read/108813278 |publisher=Routledge |accessdate=1. november 2014 |year=1998}}</ref> I de neste årene ble det gjort flere teoretiske arbeider angående vannstrømning og nyttiggjøring av vannkraft. Den sveitsiske matematikeren [[Leonhard Euler]] som også levde på denne tiden formulerte den generelle [[turbin#Hovedligningen for turbiner|turbinlikningen]]. Noen av de tidlig kjente vannturbiner ble utviklet av Johann Segner (Segner hjulet), Jean-Victor Poncelet (gjennomstrømningshjul) og Benoît Fourneyron (fourneyronturbinen). Vannturbiner med virkningsgrad opp mot 90 % og mer ble ikke oppnådd før [[James B. Francis]] i 1849 utviklet [[francisturbin]]en og [[Lester Allan Pelton]] utviklet i 1870-årene [[peltonturbin]]en.

Turbinene som ble utviklet for utnyttelse av vannkraft på 1800-tallet ble brukt til å drive maskiner i umiddelbar nærhet. Vannturbinen var i flere land en viktig del av [[Den industrielle revolusjon|industrialiseringen]] og fabrikkene ble ofte lagt rett ved elvene. Ofte ble energien overført med akslinger og reimer til arbeidsmaskiner i møller, sagbruk, mekaniske verksteder, spinnerier, veverier og mange andre fabrikker. Med utviklingen av generatoren for produksjon av elektrisitet, og stadige tekniske forbedringer innenfor en rekke fagområder, ble vannkraftverker slik en kjenner dem i dag utviklet på slutten av 1800-tallet.