जलविद्युत् केंद्र : जलप्रपाताच्या शक्तीची माहिती मनुष्यास पुरातन काळापासून होती परंतु त्या शक्तीचा उपयोग प्रथम केव्हा व कसा केला गेला, याची माहिती उपलब्ध नाही. पाणचक्कीच्या रूपाने पाण्याच्या शक्तीचा प्रथम उपयोग केला गेला असावा असे वाटते. याच पाणचक्कीच्या तत्त्वाचा पुढे विस्तार होऊन व त्यात संशोधनाची भर पडून ⇨जल टरबाइनाचा शोध लागला. जलशक्तीचा उपयोग करून वीज निर्माण करण्याच्या क्षेत्रात विसाव्या शतकात फार झपाट्याने प्रगती झाली. प्रत्यावर्ती (उलट सुलट दिशेने वाहणाऱ्या) विद्युत् प्रवाहासंबंधीच्या अभियांत्रिकीतील प्रगतीमुळे बऱ्याच दूरवर विजेचे प्रेषण शक्य झाले व विजेचा वापर करणारे ॲल्युमिनियमसारखे नवीन उद्योग, घरगुती कारखाने इ. सुरू झाले. तसेच औद्योगिक व घरगुती उपयोगासाठी कोळसा, तेल आदी औष्णिक शक्तीऐवजी विजेचा उपयोग अधिकाधिक होऊ लागला. विजेचा मोठा दाब सहन करू शकतील अशा तारांचा उपयोग वीज वाहून नेण्यास केल्यामुळे मार्गात विजेचा क्षय मोठ्या प्रमाणात न होता ती लांब पल्ल्यापर्यंत नेणे शक्य झाले. टरबाइनांच्या बाबतीत नवे शोध लागून त्यांची कार्यक्षमताही वाढली.
यांत्रिक ऊर्जेचे रूपांतर विद्युत् ऊर्जेत करता येते. यांत्रिक ऊर्जा मुख्यतः दोन मार्गांनी मिळू शकते : (१) कोळसा, खनिज तेले, नैसर्गिक वायू, अणुऊर्जा इ. मर्यादित साठ्यांची इंधने वापरून [→ शक्ति-उत्पादन केंद्र] आणि (२) पाणी, वारा, समुद्राची भरती-ओहोटी, लाटा, सौर ऊर्जा इत्यादींतील ऊर्जांचा उपयोग करून. दुसऱ्या प्रकारच्या ऊर्जांपैकी वाऱ्याचा साठा करता येत नाही म्हणून वाऱ्याच्या ऊर्जेपासून वीजनिर्मिती अनिश्चित अवधीत व अल्प प्रमाणतच होऊ शकते. घरगुती वापराकरिता क्वचित ठिकाणी तिचा उपयोग करतात. अमेरिकेत व्हर्माँट येथे सु. ६०० मी. उंचीच्या टेकडीवर ३३ मी. उंचीचा मनोरा उभारला आहे. त्यावर २० मी. लांबीची अगंज (स्टेनलेस) पोलादाची पाती असलेली पवनचक्की चालवून १,००० किवॉ. इतकी अल्प वीजनिर्मिती होऊ शकते [→ पवनचक्की]. सौर ऊर्जेपासून विद्युत् निर्मिती ⇨सौर विद्युत् घटात होऊ शकते. ती अल्प प्रमाणात असते. मानवनिर्मित उपग्रहाला वा अवकाशयानाला आवश्यक असणारी विद्युत् ऊर्जा या प्रकाराने मिळते. जल ऊर्जा निरंतर व शाश्वत स्वरूपात मिळू शकते. भारतातील नद्यांपासून सु. ४ कोटी किवॉ. वीज मिळू शकेल असा अंदाज अभ्यासकांनी बांधला आहे. तथापि भारतातील जल विद्युत् निर्मिती मॉन्सून काळात पडणाऱ्या पावसावर बहुतांशी अवलंबून आहे. जल ऊर्जेपासून विद्युत् निर्मिती करण्याच्या पद्धती व यंत्रणा यांचा समावेश जलविद्युत् केंद्रात होतो.
जलशीर्ष : जलविद्युत् केंद्राची विद्युत् उत्पादन शक्ती मुख्यतः पाण्याचे प्रवाहमान व जलशीर्ष या दोन गोष्टींवर अवलंबून असते. जलविद्युत् केंद्राचे जलशीर्ष म्हणजे त्यातील त्या टरबाइनावर मिळू शकणारा पाण्याचा दाब. केंद्राच्या वरच्या बाजूस असलेल्या नदीतील किंवा तलावातील पाण्याची पातळी म्हणजे प्रतिस्त्रोत जलस्तर व केंद्राच्या खालील बाजूची पाण्याची पातळी म्हणजे अनुस्त्रोत जलस्तर यांतील उभ्या अंतरास जलशीर्ष म्हण्तात.
भारांक : विजेचा वापर हा मुख्यत्वे समाजातील औद्योगिक व सामाजिक जीवन व ऋतुमान यांनुसार बदलत असतो. विजेच्या वापरानुसार विद्युत् केंद्रावर येणाऱ्या भारात काळानुसार चढ-उतार होतो. दिवसाकाठी केंद्रावर येणाऱ्या भाराचा आलेख काढला (आ. १) तर असे दिसून येते की, काही अवधीत हा बराच जास्त असतो. असाच फरक निरनिराळ्या ऋतूंतील आलेखात आढळतो. सरासरी भार व कमाल भार यांच्या प्रमाणास भारांक म्हणतात. कोणत्याही अवधीतील कमीतकमी भार हा त्या काळातील आधार भार किंवा स्थिर भार समजतात.
जलविद्युत् केंद्रावरील जलशीर्षात नियंत्रणाने वेळेनुसार बदल करणे शक्य नसते म्हणून टरबाइन-जनित्राला होणाऱ्या पाण्याचा पुरवठा कमी-अधिक करून विद्युत् निर्मिती कमी-अधिक ठेवतात. विद्युत् केंद्रावरील भार कमी असतो त्या वेळी पाण्याचा वापर कमी होतो म्हणून सतत वाहणाऱ्या कमी शीर्षाच्या जलविद्युत् योजनेच्या अभिकल्पात (आराखड्यात) कमी भाराच्या अवधीत जादा प्रवाहाचे पाणी जलाशयात साठवून ठेवतात. जास्त भाराच्या अवधीत लागणारा वाढीव पाण्याचा पुरवठा या जलाशयातून मिळू शकेल, इतकी जलाशयाची धारणा म्हणजेच आकारमान ठेवतात.
औष्णिक विद्युत् केंद्रावरील भार जलविद्युत् केंद्रावरील भाराप्रमाणे चटकन कमी-जास्त करणे शक्य होत नाही. औष्णिक केंद्र थोडा वेळ बंद ठेवावयाचे असले, तरी बाष्पित्रामधील (बॉयलरमधील) इंधन चालू ठेवून वाफ नेहमी तयार ठेवावी लागते. या तऱ्हेने इंधनाचा अपव्यय होतो. म्हणून औष्णिक केंद्रावरील भार फारसा बदलत नाहीत. आधार भार म्हणजे ठराविक प्रमाणात वीज पुरवठा ठेवणारे केंद्र म्हणून त्याचा उपयोग करणे जास्त फायदेशीर असते. म्हणूनच औष्णिक केंद्राचा भारांक जास्त असतो. निरनिराळी विद्युत् केंद्रे एकमेकांना जोडून त्यांचे एक विद्युत् जाल बनवितात. विद्युत् जालाच्या भारातील चढ-उतारानुसार जलविद्युत् केंद्रावरील भार कमी-जास्त करून मागणीनुसार पुरवठा ठेवतात. म्हणून जलविद्युत् केंद्रे पुष्कळदा कमाल भारकेंद्रे असतात. साहजिकच त्यांचा भारांक कमी असतो परंतु जलविद्युत् निर्मिती ही औष्णिक निर्मितीपेक्षा स्वस्त पडत असल्यामुळे विपुल जलशक्ती उपलब्ध असल्यास जलविद्युत् केंद्राचा उपयोग आधार भार केंद्रासारखाही करतात. कारण त्यामुळे विद्युत् जालातील विद्युत् निर्मितीचा दर कमी ठेवता येतो.
अधिष्ठापन क्षमता : विद्युत् केंद्रापासून मिळणारी खात्रीलायक विद्युत् शक्ती केंद्राच्या अधिष्ठापन क्षमतेच्या म्हणजे अपेक्षित क्षमतेच्या ९० टक्के धरतात. पावसाळ्यात जास्त पाणी उपलब्ध होते त्या वेळी जास्त विद्युत् निर्मिती करता येते. म्हणून अशी अल्पकालीन अतिरिक्त विद्युत् निर्मिती विचारात घेऊन जलविद्युत् केंद्राची अधिष्ठापन क्षमता थोडी वाढीव धरणे फायदेशीर ठरते. कमीतकमी खर्चात उपलब्ध पाण्याचा फलप्रद उपयोग करून विद्युत् निर्मिती करणे हाच जलविद्युत् प्रकल्पाचा प्रमुख हेतू असतो.
जलविद्युत् केंद्राची कमाल क्षमता ठरविताना मुख्यतः विद्युत् जालाच्या क्षेत्रातील कमाल मागणी व त्यात पुढील काही काळात होणारी संभाव्य वाढ विचारात घेतात परंतु पाण्याचा साठा किंवा नदीतील पाण्याचा किमान प्रवाह मर्यादित असेल, तर जलविद्युत् केंद्राची क्षमता त्या पाण्याच्या उपलब्धतेवरच आधारावी लागते. सरासरी प्रवाह व सरासरी जलशीर्ष यांवरून जलविद्युत् केंद्राची सरासरी क्षमता ठरविता येते व केंद्रावरील भारांकावरून त्याची कमाल मर्यादा ठरविता येते.
वर्गीकरण : जलविद्युत् केंद्रांचे वर्गीकरण हे मुख्यतः(१) स्थानपरत्वे, (२) जलशीर्षानुसार अथवा (३) जमिनीवरील किंवा भूमिगत अशा प्रकारे करतात.
(१) स्थानपरत्वे वर्गीकरण : यामध्ये अनेक उपप्रकार असून ते खालीलपमाणे होत.
(अ) प्रवाहस्थित केंद्र : नदीचा प्रवाह वर्षभर मोठ्या प्रमाणात चालू रहात असेल, तर अशा नदीवर बंधारा घालून पाणी विद्युत् केंद्राकडे वळविले जाते. सामान्यतः विद्युत् केंद्र हे बंधाऱ्यातच एका टोकास (आ. २ अ) अथवा बंधाऱ्याच्या बाजूस नदीच्या काठी असते (आ. २ आ). केंद्राची क्षमता नदीवरील कमीतकमी प्रवाहावर अवलंबून असते. केंद्रातून बाहेर पडलेले पाणी नजीकच पुन्हा नदीत सोडले जाते. बंधाऱ्याचा उपयोग फक्त प्रवाह वळविण्यापुरताच असतो. अतिरिक्त प्रवाह सांडव्यावरून कमी जास्त प्रमाणात वाहत राहतो. केंद्रावरील भार दिवसात जसजसा बदलेल त्याप्रमाणे पाण्याचा वापर कमी-जास्त करावा लागतो. हे करण्यासाठी आवश्यक तेवढीच जलसंचयक्षमता म्हणजेच तेवढा पाण्याचा साठा मावेल एवढी जागा बंधाऱ्याच्या वरील तलावात असली म्हणजे पुरते. अशी केंद्रे गंगा, यमुना अशा नद्यांवर सोईस्कर असतात. नदीच्या पात्रात नैसर्गिक धबधबा असल्यास नदीचे पाणी धबधब्याच्या पायथ्याजवळील केंद्रावर नेऊन त्याद्वारा विद्युत् निर्मिती करण्यात येणारी उदाहरणे म्हणजे कर्नाटक राज्यातील गोकाक आणि गिरसप्पा (जोग) ही होत.
(आ) भरती-ओहोटी केंद्र : नदीच्या खोऱ्यातून वाहून येणारे पाणी जलविद्युत् निर्मितीसाठी वापरतात त्याऐवजी भरतीमुळे खाडीत चढणारे पाणी अडवून ठेवून तेवढ्या अल्प जलशीर्षावर भरती-ओहोटी केंद्रात विद्युत् निर्मिती करता येते आणि त्याकरिता खाडीच्या तोंडाशी खाडीवर सुरक्षित जागी बंधारा घालतात. बंधाऱ्याच्या काही भागात उघडझाप करणारी दारे व इतर भागात विद्युत् केंद्रे व नौकानयनासाठी आवश्यक तर जलपाशही (दोन्ही बाजूंनी दारे असलेला मार्ग) ठेवतात (आ. ३). जलशीर्षात थोडाफार फरक पडला, तरी ज्यांच्या फिरण्याच्या गतीत फरक पडत नाही आणि अवश्य तेव्हा पंप म्हणून वापरता येतील अशी बल्ब जातीची टरबाइने या विद्युत् केंद्रात वापरण्यास योग्य असतात. समुद्राच्या भरतीचे पाणी दारांवाटे खाडीत शिरते. भरती पूर्ण झाल्यावर दारे बंद करून भरतीमुळे खाडीतील वाढलेली पाण्याची पातळी ओहोटीबरोबर उतरू देत नाहीत (आ. ३ अ). ओहोटी सूरू झाल्यावर बंधाऱ्याजवळील समुद्राच्या बाजूकडील पाण्याची पातळी विवक्षित पातळीपर्यंत खाली जाऊन टरबाइन चालण्यास लागणारे आवश्यक ते जलशीर्ष (आ. ३ आ) मिळण्यास दोन तीन तासांचा अवधी लागतो. त्या अवधीत टरबाइनचा पंप म्हणून उपयोग करून ओहोटीकडील पाणी खाडीत बंधाऱ्याच्या वरच्या बाजूस पंप करून पुरेसे जलशीर्ष मिळण्यास लागणारा अवधी कमी करता येतो. पूर्ण ओहोटीनंतर व अडविलेल्या पाण्याची पातळी उतरली म्हणजे आवश्यक तितक्या जलशीर्षाच्या अभावी विद्युत् निर्मिती बंद पडते आणि पुन्हा भरती येऊन आवश्यक ते जलशीर्ष मिळेपर्यंत सुरू होऊ शकत नाही.
भरती व ओहोटी यांच्या वेळी असणाऱ्या पातळ्यांतील अंतर जास्त असेल असे ठिकाण भरती ओहोटी केंद्रास उपयुक्त व व्यवहार्य ठरते. भूभागाच्या रचनेवर भरतीची उंची अवलंबून असते. इंग्लिश खाडीत फ्रान्सच्या किनाऱ्यावर रांस नदीच्या मुखाजवळ एक विद्युत् निर्मिती केंद्र १९६७ मध्ये कार्यान्वित झाले. यातील २४ टरबाइने भरती-ओहोटीच्या दोन्ही वेळी विद्युत् निर्मिती करू शकतात. भरतीमुळे मिळणारे जलशीर्ष सु. ८ मी. असून एकूण उत्पादन शक्ती ५५० मेवॉ. तास आहे. भारतातील खंबायतचे आणि कच्छ येथील आखातांत अशी जलविद्युत् केंद्रे बांधण्याच्या दृष्टीने संशोधन करण्यात येत आहे.
(इ) साठविलेल्या पाण्यावर चालणारी केंद्रे : या प्रकारात नदीवर आवश्यक तेवढ्या उंचीचे धरण बांधून पर्जन्यकाळातील पाणी साठवून तलाव करतात व त्यातील पाणी वर्षभर विद्युत् निर्मितीसाठी वापरतात. भारतात ज्या नद्यांना पाण्याचा पुरवठा फक्त मॉन्सून काळातच होतो अशा नर्मदा, तापी, कृष्णा, या नद्यांवर अशी केंद्रे सोईस्कर असतात (आ. ६). या प्रकारच्या केंद्रांचे खा लीलप्रमाणे पोटविभाग पडतात.
(इ१) धरणाच्या पायथ्याशी बसविलेली केंद्रे : धरणातून पोलादी किंवा काँक्रीटचे नळ टाकून त्यांतून धरणातील पाणी केंद्रातील टरबाइनावर नेतात व अवजल म्हणजे वापरलेले पाणी पुन्हा त्याच नदीत सोडतात. या प्रकारात धरणामुळे निर्माण झालेल्या जलशीर्षावरच केंद्रातील टरबाइने चालतात. अवजलाचा उपयोग सिंचाई आणि इतर कामांसाठी होतो (आ. ६ आ). भाटघर धरणाच्या पायथ्याशी, भाक्रा धरणाच्या पायथ्याशी, तसेच म्हैसूर येथील शिवसमुद्रम्, महानदीवरील हिराकूद, रिहांड बंधारा इ. बंधाऱ्यांच्या पायथ्याशी अशी केंद्रे आहेत.
(इ२) धरणापासून दूर असलेली केंद्रे : नदीच्या उताराचा फायदा घेऊन नदीच्या वरच्या भागात बांधलेल्या तलावातील पाणी नदीच्या खालच्या भागाजवळ उभारलेल्या विद्युत् केंद्रावर कालव्याने शीर्षधीमध्ये (नळाच्या वरच्या बाजूला असलेल्या तलावांत) व तेथून नळावाटे नेऊन उपलब्ध होणाऱ्या जलशीर्षावर (आ. ६ अ) किंवा तलावातील पाणी बोगद्यातून अगर नळातून भूमिगत केंद्रावर नेऊन मिळणाऱ्या जलशीर्षावर विद्युत् निर्मिती करतात व अवजल त्याच नदीत अथवा दुसऱ्या ठिकाणी सोडतात. चिपळूणजवळ अलोरे येथे कोयनेच्या अवजल कालव्यावर वरील दुसऱ्या प्रकारचे विद्युत् निर्मिती केंद्र आहे. सिंचाई कालव्याच्या मार्गात भूरचनेत एकदम बराच उतार असेल तेथेही जलविद्युत् केंद्र उभारता येते. पंजाबमधील नानगलपासून निघालेल्या कालव्यावरील व गंडक व कोसी प्रकल्पांपैकी नेपाळमधील केंद्रे अशा प्रकारची उदाहरणे आहेत.
(इ३) धरणानजीकच्या दरीत असलेली केंद्रे : डोंगरमाथ्यावरील नदीवर धरण बांधून ते पाणी पायथ्याजवळील विद्युत् केंद्रात नेऊन दुसऱ्या नदीत सोडल्यास मोठे जलशीर्ष मिळते. सह्याद्रीच्या पायथ्याशी कुलाबा जिल्ह्यात खोपोली, भिरा, भिवपुरी व रत्नागिरी जिल्ह्यात पोफळी येथे तसेच काश्मीरमध्ये सिंधू नदीच्या पाण्यावर वीज उत्पादन करणारी जुनी केंद्रे आहेत. तमिळनाडू व केरळचा परंबिकुलम्-अलियार प्रकल्प व इतर कित्येक प्रकल्प असे आहेत.
(इ४) पंपाच्या साह्याने केलेल्या जलसंचयावरील केंद्रे : दिवसाच्या निरनिराळ्या वेळी तसेच ऋतुमानाप्रमाणे विजेचा भार बदलत असतो. विद्युत् केंद्राच्या क्षमतेपेक्षा ज्या वेळी भार कमी असतो त्या वेळी केंद्रातील सामग्रीचा पुरेपूर उपयोग होत नसल्याने आर्थिक दृष्टीने फायदेशीर ठरत नाही. अशा वेळी निर्माण होऊ शकणाऱ्या पण खप नसलेल्या जादा विद्युत् शक्तीचा साठा करून ठेवण्याचा एक उपाय म्हणजे कमी भाराच्या काळात जादा विद्युत् शक्तींच्या साहाय्याने पाणी वरच्या पातळीतील जलाशयात पंप करून चढविणे. याच पाण्याचा उपयोग विजेची मागणी वाढताच पुन्हा विद्युत् निर्मितीसाठी होतो.
( २) जलशीर्षानुसार वर्गीकरण : हे तीन प्रकारांत करतात. यामघ्ये १५ मी. पर्यंत, १५ ते ५० मी. पर्यंत व ५० मी. पेक्षा जास्त जलशीर्ष असलेल्या केंद्रांना अनुक्रमे कमी, मध्यम व जास्त जलशीर्षाची केंद्रे असे म्हणतात. या तीनही प्रकारच्या केंद्रांतील पाण्याच्या प्रवाहाचे मार्ग व संयंत्राचे म्हणजे यंत्रसामग्रीचे आणि रचनेतील फरक ठोकळमानाने आ. ५ मध्ये दाखविले आहेत. जगातील सर्वाधिक जलशीर्ष असलेले केंद्र इटलीमध्ये लांरेस येथे असून त्या केंद्रावरील जलशीर्ष २,०३० मी. आहे.
(३) जमिनीवरील व भूमिगत जलविद्युत् केंद्रे : १९०० पर्यंत बहुतेक सर्व जलविद्युत् केंद्रे जमिनीच्या वर बांधली गेली. त्यानंतरच्या काळात अनेक भूमिगत केंद्रे निरनिराळ्या देशांत बांधण्यात आली आहेत. विद्युत् केंद्र पृष्ठभागावर बांधावे किंवा भूमिगत ठेवावे, हे भौगोलिक व भूवैज्ञानिक पहाणी करून ठरविता येते. विद्युत् केंद्रे भूमिगत ठेवण्याचे मुख्य कारण त्यांच्या बांधणीचा खर्च कमी येतो. भूमिगत केंद्रामध्ये पाणी वाहून नेणाऱ्या नळांची व बोगद्यांची लांबी कमी ठेवूनही पुरेसे जलशीर्ष मिळविता येते. तसेच चांगल्या खडकातून बोगदा खणला असल्यास पाण्याचा दाब पेलण्यास नळांना खडकाचा आधार मिळतो व कमी जाडीचे, पोलादी नळ वापरता येतात. यामुळे होणाऱ्या बचतीमुळे भूमिगत विद्युत् केंद्रे कमी खर्चाची होतात. तसेच भूमिगत विद्युत् केंद्राचे बांधकाम व त्यातील यंत्रांची उभारणी सर्व ऋतूंत अबाधितपणे चालू ठेवता येते. विद्युत् केंद्र भूमिगत ठेवल्यामुळे हवाई हल्ल्यापासून संरक्षण होऊन युद्धकालातही विद्युत् निर्मिती चालू ठेवणे शक्य होते.
जलवाहक संहती : नदीतील किंवा तलावातील पाणी विद्युत् केंद्रातील टरबाइनांपर्यंत व तेथून पुढे परत नदीपर्यंत वाहून नेण्यासाठी जी योजना करण्यात येते, तिला जलवाहक संहती असे म्हणतात. निरनिराळ्या प्रकारच्या विद्युत् केंद्रांमध्ये सर्वसाधारणपणे पुढीलप्रमाणे जलवाहक संहती असतात.
धरणाच्या पायथ्याशी असलेल्या विद्युत् केंद्राची जलवाहक संहती : धरणाच्या पोटातून पोलादी किंवा प्रबलित (पोलादाच्या सळ्या घालून जास्त बलवान केलेल्या) काँक्रीटचे नळ घालतात. त्यात येणाऱ्या पाण्याच्या प्रवाहाच्या नियंत्रणासाठी दारे बसविलेली असतात. बहुतेक वेळा एकापुढे एक असे दोन दरवाजे बसविलेले असून एकाचा उपयोग नेहमीच्या नियंत्रणासाठी असतो व दुसऱ्याचा उपयोग पहिले दार दुरुस्तीसाठी काढण्यात आले असता करण्यात येतो. दारांची उघडझाप नियंत्रण खोलीतून किंवा धरणाच्या अंतर्भागातच बांधलेल्या खोलीतून करता येते. धरणामध्येच नळांच्या तोंडाशी अंतर्ग्रहण रचना (प्रवाहातील लहान मोठे गोटे, झाडाच्या फांद्या, ओंडके इ. अडविण्यासाठी लोखंडी जाळ्या, दारे इ. बसविण्याची सोय) केलेली असते.
धरणामधून जाणारे नळ जरी गोलाकृती असले, तरी दारे आयताकृती बसविणे सोईचे असते म्हणून अंतर्ग्रहण रचनेमध्ये सुरुवातीचा भाग आयताकृती बांधून पुढे गोलाकृती भागास जोडणारा संक्रमण भाग म्हणजे हळूहळू आकार बदलत जाणारा भाग असतो. टरबाइनाजवळही नळावर एक नियंत्रक झडप बसविलेली असते. काही ठिकाणी, विशेषतः नळाची लांबी कमी असेल तेव्हा दोहोंपैकी एक नियंत्रणयोजना रहित करता येते, टरबाइनावरून पडलेल्या पाण्याचा निचरा होण्यासाठी टरबाइनाखाली चोषण नलिका [ → जल टरबाइन] असते (आ. ६ आ, इ).
धरणापासून दूर असलेल्या विद्युत् केंद्राची जलवाहक संहती : अशा ठिकाणच्या विद्युत् केंद्राच्या जलवाहक संहतीतील मुख्य घटक पुढीलप्रमाणे असतात व भौगोलिक परिस्थितीप्रमाणे त्यांपैकी आवश्यक ते घटक समाविष्ट करतात (आ. ६) : (१) अभिगम कालवा, (२) अंतर्ग्रहण रचना, (३) शीर्षजल कालवा किंवा शीर्षजल बोगदा वा सोईप्रमाणे दोन्ही, (४) शीर्षधी अथवा शीर्ष उधाणकूप, (५) पातनाड किंवा निपीड कूपक, (६) जमिनीवरील अथवा भूमिगत विद्युत् केंद्र, (७) अवजल कालवा अथवा अवजल उधाणकूपासह किंवा अवजल बोगद्याशिवाय.
अभिगम कालवा : तलावातील पाणी अंतर्ग्रहण रचनेपर्यंत वाहून नेण्यासाठी या कालव्याचा उपयोग होतो. पाण्याबरोबर रेती, दगड इ. वाहत येऊ नयेत यासाठी या कालव्यातील पाण्याचा प्रवाहाचा वेग कमी ठेवणे आवश्यक असते. भौगोलिक परिस्थितीनुरूप काही ठिकाणी अभिगम बोगदा वापरावा लागतो (आ. ६ अ).
अंतर्ग्रहण रचना : धरणांच्या पायथ्याशी असलेल्या विद्युत् केंद्राकरिता पाणी घेण्यासाठी धरणांतर्गत रचना असते. तिला अंतर्ग्रहण रचना म्हणतात. या रचनेमध्ये नियंत्रण दारे व जाळ्या बसविलेल्या असतात (आ. ६ अ, आ).
शीर्षजल कालवा : सपाट किंवा कमी उताराच्या प्रदेशात अंतर्ग्रहण रचनेपासून पाणी उघड्या कालव्यातून शीर्षधीपर्यंत नेणे शक्य होते. ह्या कालव्याचा तळउतार शक्य तितका कमी असतो (आ. ६ अ).
शीर्षजल बोगदा : भौगोलिक रचनेमुळे काही ठिकाणी पाणी कालव्यातून नेणे शक्य होत नाही. अशा वेळी शीर्षजल बोगद्याची योजना केली जाते. बोगद्याचा आकार वर्तुळाकृती किंवा नालाकृती असून पाण्याच्या अंतर्गत दाबाकरिता, तसेच सभोवतालच्या खडकाचा व झिरपून येणाऱ्या पाण्याचा बाह्य दाब हे बोगद्याच्या अभिकल्पाच्या वेळी विचारात घेतात. बोगद्याचा आतील पृष्ठभाग काँक्रीटने गुळगुळीत करण्यात येतो. त्यामुळे घर्षण कमी होऊन जलशीर्षाचा क्षय कमी होतो. ज्या ठिकाणी खडकाचा स्तर पाण्यावरील दाब पेलण्याइतका मजबूत नसतो तेथे बोगद्यात पोलादी नळ अस्तर म्हणून घालण्यात येतात (आ. ६ आ).
शीर्षजल उधाणकूप : जनित्रावरील विद्युत् भारातील बदलानुसार टरबाइनावर सोडले जाणारे पाणी टरबाइनाजवळील नियंत्रकामार्फत कमी-जास्त करतात. टरबाइनाजवळील झडपा पूर्ण उघडण्यास किंवा बंद करण्यास कमीतकमी सु. दहा सेकंद लागतात. जलवाहक संहतीमधील नळ व बोगदे यांची लांबी जर जास्त असेल, तर झडप बंद झाल्यानंतर त्यामध्ये कोंडल्या गेलेल्या पाण्याच्या जडतेमुळे नळातील अंतर्गत दाब अतिशय वाढतो. हा वाढलेला दाब पेलण्यासाठी आवश्यक अशा मजबूत नळाची योजना करणे बऱ्याच खर्चाचे काम असल्याने जलवाहक मार्गाची प्रभावी लांबी कमी करून हा जडता परिणाम कमी करण्यासाठी उधाणकूपाची म्हणजे अतिरिक्त दाब मोकळा होण्यासाठी नळाच्या वरील टोकाजवळ हौदाची योजना करतात (आ. ६ आ). शीर्षप्रवाह शीर्षजल कालव्यातून होत असेल तेव्हा कालव्याच्या शेवटी व पातनाडाच्या म्हणजे जलशीर्षाचा दाब पेलतील अशा नळाच्या वा बोगद्याच्या सुरुवातीस आवश्यक तेवढ्या आकारमानाच्या शीर्षधीची योजना करावी लागते. या शीर्षधीचे कार्यही शीर्ष उधाणासारखेच असते (आ. ६ अ).
ज्या वेळी जनित्रावरील विद्युत् भार वाढतो त्या वेळी टरबाइनाजवळील झडपा उघडून पाण्याचा जास्त पुरवठा टरबाइनाला करावा लागतो. त्यामुळे पाणी जास्त वेगाने खेचले जाऊन अंतर्गत दाब मर्यादेपेक्षाही कमी होऊन नळ कोलमडण्याची भीती असते. अशा वेळीही जलवाहक मार्गाची प्रभावी लांबी उधाणाने कमी करून हा दाब मर्यादित ठेवता येतो.
शीर्षजल बोगदा व पातनाड किंवा निपीड कूपक यांच्या दरम्यान उधाणाची रचना केल्यामुळे पुढील फायदे होतात : (१) पातनाडावरील किंवा निपीड कूपकावरील पाण्याच्या दाबात होणारी क्षयवृद्धी मर्यादेत राहते. (२) पातनाडात निर्माण होणाऱ्या जलाघाताच्या (पाण्याचा दाब एकदम वाढल्यामुळे बसणाऱ्या हादऱ्याच्या) तरंगांचे अनिष्ट परिणाम शीर्षजल बोगद्यापर्यंत पोहोचत नाहीत व ते तरंग उधाणातच विरून जातात. (३) या तरंगांमुळे उधाणकूपामध्ये साठलेले पाणी जास्त मागणीच्या वेळी वापरता येते. शीर्षजल बोगद्याची लांबी जास्त असेल, तर पाण्याचा वेग जनित्राजवळ येईपर्यंत वाढण्यास वेळ लागतो. उधाणकूप असेल, तर मागणी वाढल्याबरोबर उधाणकूपात साठलेले पाणी वापरले जाते व दरम्यान शीर्षजल बोगद्यातील पाण्याचा वेग वाढवून पाहिजे तेवढा पुरवठा करता येतो. याउलट मागणी कमी होईल तेव्हा शीर्षजल बोगद्यातील प्रवाहाचा वेग आवश्यक तेवढा कमी होईपर्यंत पाणी उधाणकूपात साठविले जाते. सामान्यतः संपूर्ण भरून वाहणाऱ्या शीर्षजल बोगद्याची व पातनाडाची मिळून एकंदर लांबी जलशीर्षाच्या पाचपटींहून जास्त असेल, तर उधाणकूप ठेवणे आवश्यक ठरते.
नैसर्गिक भूरचना व विद्युत् केंद्रावरील भारात होणारे आकस्मिक चढ-उतार यांप्रमाणे उधाणकूपाची रचना विविध प्रकारे करतात. अभिकल्पकाच्या कल्पनेप्रमाणे व भूरचनेप्रमाणे उधाणकूपाचे अगणित रचना प्रकार असतात, असे म्हटल्यास अयोग्य होणार नाही. तरीही ढोबळपणे रचनावैशिष्ट्यांवरून पडणारे पाच मुख्य प्रकार आ. ७ मध्ये दाखविले आहेत.
पातनाड : शीर्षधीपासून किंवा उधाणकूपापासून नळ घालून पाणी टरबाइनाकडे नेतात. या नळांना पातनाड म्हणतात. सरळ रेषेत उतरत असलेल्या पातनाडाचा भार पेलण्यासाठी ठराविक अंतरावर प्रबलित सिमेंट काँक्रीटचे आधार त्यांना देतात. तसेच पातनाडाची दिशा बदलत असेल तेथे पाण्याची अपमध्य (मध्यापासून दूर ढकलणारी) प्रेरणा पेलण्यासाठी वळणाच्या बाहेरील बाजूस आधार देतात (आ. ६ अ, आ).
निपीड कूपक : उधाणकूपापासून तिरकस किंवा उभ्या बोगद्यातून पाणी टरबाइनाला पुरविले जाते त्या बोगद्यास निपीड कूपक असे म्हणतात. निपीड कूपकास काँक्रीटचे किंवा पोलादाचे अस्तर असते. जेव्हा सभोवतालचा खडक चांगला असतो तेव्हा पाण्याचा दाब खडक घेऊ शकतो. अशा वेळी पोलादी अस्तराची जाडी कमी लागते.
पातनाड वापरणे किंवा निपीड कूपक वापरणे हे भौगोलिक रचनेवर अवलंबून असते. कित्येक वेळा भौगोलिक परिस्थितीमुळे उघड्या पातनाडाची लांबी बोगद्यापेक्षा (निपीड कूपकापेक्षा) फारच जास्त होते. तसेच उघड्या नळांना काँक्रीटचे आधार द्यावे लागतात. शिवाय चांगल्या खडकातून गेलेल्या निपीड कूपकातील पोलादी अस्तर कमी जाडीचे ठेवता येते. अशा ठिकाणी निपीड कूपक ठेवणे कमी खर्चाचे पडते (आ. ६ इ).
अवजल बोगदा अथवा अवजल कालवा व अवजल उधाणकूप : टरबाइनामधून बाहेर पडणारे पाणी ज्या बोगद्यातून अथवा कालव्यातून किंवा दोन्हींच्या साह्याने सोईस्कर नैसर्गिक जलप्रवाहात सोडले जाते त्यास अवजल बोगदा किंवा अवजल कालवा म्हणतात. अवजल कालवा ज्या जलप्रवाहास मिळतो त्यातील पाण्याच्या पातळीनुसार अवजल बोगद्यात मोकळा प्रवाह किंवा मागील दाबाने रेटला जाणारा प्रवाह म्हणजे दाब प्रवाह असतो. दाब प्रवाही बोगद्यात पाण्याचा दाब जास्त वाढत असल्यास विद्युत् केंद्राजवळ अवजल बोगद्याच्या सुरुवातीस अवजल उधाणकूप ठेवतात. अवजल उधाणकूपाचे कार्य शीर्षजल उधाणकूपासारखेच असते (आ. ६ इ).
साहाय्यक सामग्री : जलविद्युत् केंद्रातील विद्युत् उत्पादन थांबले असता टरबाइनाच्या भागांची तपासणी करण्याची आवश्यकता भासते. त्या वेळी पातनाड, वलयाकार अस्तर व चोषण नलिका यांतील पाण्याचा पूर्ण निचरा करण्याकरिता पंप व नळ यांची तरतूद करतात. विद्युत् केंद्रातील सांडपाणी व पायातून अगर टरबाइनावरील झाकणातून झिरपणारे पाणी अवजल कालव्यात फेकण्याकरिता याच पंपाचा उपयोग होतो. याखेरीज जलविद्युत् केंद्रातील सामग्री म्हणजे टरबाइन जनित्राचा उपयोग करून विद्युत् निर्मिती करणाऱ्या कोणत्याही केंद्रात लागणारे तेलाचे निरनिराळे पंप, थंड पाणी खेळविण्याचे पंप, वायुसंपीडक (दाबयुक्त हवा निर्माण करणारे साधन), झडपांचे यांत्रिक चलनवलन करणारी सामग्री, अग्निशामक साहित्य, मुख्य व साहाय्यक रोहित्र (विद्युत् दाब बदलणारे साधन), मुख्य व साहाय्यक स्विच यंत्रणा, विद्युत् घटमाला व तिचा प्रभारक (घटमाला पुन्हा विद्युत् भारित करणारे साधन), जनित्राचे विक्षोभ नियंत्रण, विद्युत् वाहक केबली, नियंत्रक मंडले, निरनिराळी मापके, वायुवीजन (हवा खेळती ठेवणारी यंत्रणा), आणीबाणीच्या प्रसंगी उपयोगी पडेल असा डीझेलवर चालणारा एखादा मूलचालक (यांत्रिक शक्ती निर्माण करणारे एंजिन किंवा इतर साधन) इ. होय.
जलविद्युत् केंद्राची सर्वसाधारण मांडणी : जलविद्युत् केंद्राची व त्यातील यंत्रसामग्रीची आणि कामगारांची सुरक्षितता ही जलविद्युत् केंद्राच्या मांडणीतील मुख्य तत्त्वे असतात. आधुनिक जलविद्युत् केंद्रे सामान्यतः आयताकृती असतात. जलविद्युत् केंद्रात सर्वसाधारणपणे टरबाइने व जनित्रे असलेले यंत्रदालन, त्याच्या खाली अवजल चोषण नलिकेसाठी जागा, दुरुस्ती विभाग व कर्मशाला, भांडारगृह, नियंत्रण व व्यवस्थापन दालने, साहाय्यक यंत्रसामग्रीसाठी जागा इत्यादींचा समावेश होतो. टरबाइने व जनित्रे यांची संख्या, त्यांचे आकारमान, त्यांची जुळणी करून उभारण्यास व ती सुनियंत्रित चालू राहण्यास आवश्यक ती जागा, तिच्या सभोवार सुरक्षित हालचालीस जागा, तसेच नियंत्रण व दुरुस्ती यांसाठी आणि इतर साहाय्यक यंत्रणेसाठी जागा इत्यादींचा विचार करून व कार्यक्षम मांडणी करून आटोपशीर जलविद्युत् केंद्र बांधता येते (आ. ८). प्रथमतः यंत्रदालनाची मापे व साधारण रचना ठरवून मग या दालनाच्या सभोवती सोईनुसार इतर दालनांची योजना केली जाते. यंत्रदालनाची मापे टरबाइन-जनित्रांच्या यांत्रिक व जलप्रवाहविषयक वैशिष्ट्यांचा विचार करून ठरविली जातात. यंत्रदालनाचा तळ हा केंद्राचा प्रवेशमार्ग असतो. अवजल मार्गातील किंवा अवजल उधाणातील पाण्याच्या कमाल पातळीपेक्षा हा तळ उंचावर असावा लागतो. यंत्रदालनाची उंची व रुंदी ठरविताना यंत्रांची संख्या, त्यांचे एकमेकांमधील अंतर, यंत्रास लागणारी जागा, दुरुस्तीसाठी काढलेला घूर्णक (टरबाइनातील फिरणारा भाग), चालू यंत्राच्या आजूबाजूने नेण्यास आवश्यक असलेली रुंदी या गोष्टींचा विचार करावा लागतो. यंत्रदालनाची उंची ही फिरत्या यारीच्या रचनेवर व तिच्या साहाय्याने यंत्राचे अवजड भाग उचलून ठेवण्यास आवश्यक असलेल्या सुरक्षित उंचीवर अवलंबून असते. टरबाइन-जनित्राची मांडणी आडवी असते तेव्हा ती उंची कमी पुरते व उभ्या मांडणीत जास्त असावी लागते म्हणूनच आडव्या मांडणीमध्ये यंत्रदालनाची उंची कमी असते, पण लांबी जास्त असते.
प्राथमिक आराखड्याच्या वेळी टरबाइन-जनित्राचे आकारमान अचूक माहीत नसते, अशा वेळी यंत्रसामग्रीच्या मांडणीचा व निरनिराळ्या मापांचा अंदाज बांधावा लागतो. पूर्वी बांधलेल्या जलविद्युत् केंद्रांच्या मापांवरून व तत्संबंधींच्या आलेखांवरून आवश्यक ती मापे बरीचशी बरोबर ठरविता येतात. टरबाइन-जनित्राच्या पुरवठ्यासंबंधी ठेका ठरविल्यानंतर कारखानदाराकडून अचूक मापे असलेला एकंदर मांडणीचा आराखडा घेऊन त्यानुसार जलविद्युत् केंद्राचा अभिकल्प पक्का करता येतो.
टरबाइनांची उभी व आडवी मांडणी : जलविद्युत् केंद्रातील यंत्रदालनाचे आकारमान व त्याच्यामधील मजले ठरविण्यासाठी टरबाइन-जनित्राच्या मांडणीबद्दल विचार करावा लागतो. टरबाइन-जनित्रे उभ्या किंवा आडव्या पद्धतीने मांडता येतात. उभ्या पद्धतीत यंत्रदालनाचे क्षेत्रफळ कमी लागते परंतु उंची जास्त लागते व एकंदर घनफळाचा विचार केला असताही उभी मांडणी जास्त आटोपशीर व कमी खर्चाची असते. आधुनिक जलविद्युत् केंद्रात आडव्या मांडणीची टरबाइन-जनित्रे फक्त जास्त जलशीर्ष व कमी क्षमतेच्या केंद्रांमध्ये वापरतात. अशा केंद्रात पाण्याचे नळ लहान आकारमानाचे असतात. त्यामुळे त्यांची उभी मांडणी करून टरबाइन-जनित्राची आडवी मांडणी करणे शक्य होते. विद्युत् केंद्रातील मजल्यांची संख्या व मांडणी ही मुख्यत्वेकरून टरबाइन-जनित्राच्या उभ्या अगर आडव्या मांडणीवर अवलंबून असते. टरबाइन-जनित्राच्या आडव्या मांडणीमध्ये सर्वसाधारणपणे एकच मजला पुरेसा होतो व त्याच मजल्यावर टरबाइन-जनित्र आणि त्यांची साहाय्यक व नियंत्रक इ. यंत्रे बसविता येतात. उभ्या मांडणीमध्ये मजल्यांची संख्या व त्यांची मांडणी टरबाइन-जनित्राच्या बांधणीवर व त्यांच्या नियंत्रक यंत्रणेच्या मांडणीवर अवलंबून असते. ज्या वेळी नियंत्रकाच्या प्रेरक व कार्यकारी भागांची बांधणी एकत्रितपणे केली जाते त्या वेळी टरबाइन बसविलेल्या मजल्यावरच नियंत्रक बसविणे सोईचे असते व विद्युत् केंद्राचे कामकाज या मजल्यावरूनच चालते परंतु जेव्हा नियंत्रणाच्या दोन्ही यंत्रणा वेगवेगळ्या असतात तेव्हा नियंत्रण फलक वरच्या मजल्यावरसुद्धा ठेवता येतो व फक्त झडपांची उघडझाप करणारी कार्यकारी यंत्रणा टरबाइनच्या मजल्यावर ठेवली जाते. जी यंत्रे व उपकरणे टरबाइन-जनित्राच्या जोडीस स्वतंत्रपणे लागतात ती त्यांच्याजवळ ठेवणे सोईचे असते परंतु विद्युत् केंद्रातील सर्वच टरबाइन-जनित्रांस मिळून लागणारी यंत्रसामग्री केंद्राच्या मध्यावर बसविणे वापराच्या दृष्टीने सोईचे असते व हवा, पाणी, तेल वाहून नेणाऱ्या नलिकांची लांबी कमी लागून खर्च कमी होतो. अनेक नळ्यांचे आणि पंपाचे जाळे शक्य तो मुख्य व्यवहाराच्या मजल्यापासून दूर अगर दृष्टीपथाआड ठेवणे इष्ट असते. परंतु वेगवेगळ्या संहतींसाठी लागणाऱ्या नलिकांची गुंतागुंत होऊ नये आणि त्यांची मांडणी व नंतर लागणारी दुरुस्ती अवघड जाऊ नये हाही विचार दृष्टीआड करून चालत नाही व यासाठी त्याचे संयोजन आधीपासून करावे लागते. टरबाइनासाठी लागणाऱ्या साहाय्यक यंत्रणेत निरनिराळ्या पंपांचे आरंभक (स्टार्टर) व टरबाइन चालू किंवा बंद करण्यासाठी निरनिराळ्या क्रिया ठराविक अनुक्रमाने होण्यासाठी आवश्यक असलेली स्वयंचलित यंत्रणा यांचा समावेश होतो. यासाठी आवश्यक ते दर्शकफलक यंत्र दालनाच्या प्रतिस्त्रोत बाजूस ठेवणे सोईचे असते. अनुस्त्रोत बाजूस खिडक्या व जाण्यायेण्याचा मार्ग ठेवावा लागतो.
जागतिक जलविद्युत् निर्मिती : जगातील वार्षिक जलविद्युत् निर्मितीत वाढ झालेली असली, तरी एकूण विद्युत् निर्मितीतील तिचे प्रमाण कमी होत चाललेले आहे. १९५५–६६ या काळात एकूण जागतिक विद्युत् निर्मितीतील जलविद्युत् निर्मितीचे प्रमाण ३१% वरून २७·२% इतके कमी झाले. काही औद्योगिक देशांत अंशतः अणुकेंद्रीय विद्युत् निर्मिती केंद्रांमुळे व अंशतः आर्थिक दृष्ट्या परवडणारी जलविद्युत् निर्मितीची ठिकाणे मर्यादित असल्यामुळे जलविद्युत् निर्मितीचे प्रमाण कमी होत चालले आहे. अमेरिकेच्या संयुक्त संस्थानांतील जलविद्युत् निर्मितीचे प्रमाण १९२०–४० या काळात ३५ % होते, तर १९८० सालापर्यंत हे प्रमाण १३ % इतके खाली येईल, अशी अपेक्षा आहे. कॅनडा, नॉर्वे, स्पेन व स्वीडन या देशांत जलविद्युत् निर्मितीचे प्रमाण इतर विद्युत् निर्मितीच्या प्रकारांपेक्षा अधिक आहे.
अमेरिकेची संयुक्त संस्थाने जलविद्युत् निर्मितीत सर्व जगात आघाडीवर आहेत (वार्षिक निर्मिती २२५ अब्ज किवॉ. तास). इतर प्रमुख देश उतरत्या क्रमाने कॅनडा, रशिया, जपान, फ्रान्स, नॉर्वे, स्वीडन व इटली हे आहेत. जगातील एकूण वार्षिक जलविद्युत् निर्मिती १,००० अब्ज किवॉ. तासाहून जास्त आहे.
रशियातील ब्राट्स्क येथील जलविद्युत् केंद्र हे जगातील सर्वांत मोठे असून त्याची निर्मितीक्षमता ४,१०० मेवॉ. (मेगॅ वॉट) आहे. याहूनही दोन मोठी केंद्रे रशियात बांधण्यात येत असून त्यांपैकी क्रॅस्नोयार्स्क येथील केंद्राची क्षमता ५,००० मेवॉ. व सायान येथील केंद्राची क्षमता ६,३०० मेवॉ. होणार आहे. अमेरिकेतील कोलंबिया नदीवरील ग्रॅंड कूली केंद्राची क्षमता जवळजवळ २,००० मेवॉ. असून त्याचा विस्तार करण्याची योजना कार्यवाहीत आहे. या केंद्राचा १९९० च्या सुमारास विस्तार पूर्ण झाल्यावर त्याची क्षमता ९,५०० मेवॉ. होईल.
टॉमस एडिसन यांनी वाफेवर चालणारे विद्युत् निर्मिती केंद्र न्यूयॉर्कमध्ये सुरू केल्यानंतर केवळ २६ दिवसांतच (३० सप्टेंबर १८८२) विस्कॉन्सिन राज्यातील ॲपलटन येथे फॉक्स नदीवर जगातील पहिले जलविद्युत् केंद्र चालू झाले. या केंद्रातून एकदिश विद्युत् प्रवाह निर्माण होत असे व त्याची क्षमता २५ किवॉ. होती. अमेरिकेतील पहिले प्रत्यावर्ती विद्युत् प्रवाह निर्मिती केंद्र १८९० साली ऑरेगन शहराजवळ विलेमिट नदीवर सुरू झाले. नायगारा धबधब्यावरील जलविद्युत् निर्मिती केंद्रात पहिली मोठी जल टरबाइने १८९५ मध्ये बसविण्यात आली व त्यांच्याद्वारे ३,७५० किवॉ.चे विद्युत् जनित्र चालू करण्यात आले.
इटलीतील पहिले जलविद्युत् केंद्र १८८५ मध्ये टिव्होली येथे सुरू झाले. त्याची क्षमता ६५ किवॉ. होती. डोंगराळ प्रदेश, वेगवान जलप्रवाह वा अधिक पर्जन्यमान असलेल्या इतर देशांत, विशेषतः कॅनडा, फ्रान्स, जपान आणि रशिया या देशांत, १९००–५० या अर्धशतकात जलविद्युत् निर्मितीत मोठ्या प्रमाणावर प्रगती झाली. उदा., कॅनडातील जलविद्युत् निर्मिती १९३२–४२ या काळात ३५ टक्क्यांनी वाढली, तर जपानमधील १९३० नंतरच्या दशकात जवळजवळ दुप्पट झाली.
भारतातील जलविद्युत् निर्मिती : एकोणिसाव्या शतकाच्या शेवटी दार्जिलिंग येथे १३० किवॉ. क्षमतेचे भारतातील पहिले जलविद्युत् केंद्र सुरू झाले. त्यानंतर औद्योगिकीकरणाबरोबर जलविद्युत् निर्मितीचा वेगही वाढला. १९२०–४० या काळात जलविद्युत् निर्मिती ७४,४४१ किवॉ. पासून ४,६८,९६९ किवॉ. पर्यंत वाढली. १९५० साली सर्व जलविद्युत् केंद्रांची मिळून एकूण क्षमता ५,५९,००० किवॉ. होती. पहिल्या पंचवार्षिक योजनेत भाक्रा-नानगल, हिराकूद, चंबळ, कोयना, रिहांड व दामोदर खोरे या योजना हाती घेण्यात आल्या.दुसऱ्या,
वर्ष |
जलविद्युत् निर्मिती क्षमता (मेवॉ. मध्ये) |
१९६०–६१ |
१,९२० |
१९६५–६६ |
४,१०० |
१९७३–७४ |
६,९७० |
तिसऱ्या व चौथ्या पंचवार्षिक योजनांच्या शेवटी भारतातील जलविद्युत् केंद्रांची एकूण क्षमता वरीलप्रमाणे होती.
भारतातील १९६७–६८ मधील राज्यवार जलविद्युत् केंद्रांची क्षमता कोष्टक क्र. १ मध्ये दिली आहे.
कोष्टक क्र. १ भारतातील राज्यवार जलविद्युत् केंद्रांची क्षमता (१९६७-६८). |
|
राज्य/निगम |
क्षमता (मेवॉ.मध्ये) |
आंध्र प्रदेश |
३२१·७५० |
आसाम |
४६·९१० |
उत्तर प्रदेश |
४७७·७५५ |
ओरिसा |
२७०·००० |
कर्नाटक |
५९५·८०० |
केरळ |
५२७·००० |
केंद्रशासित प्रदेश |
|
दिल्ली |
– |
इतर |
०·६०० |
गुजरात |
– |
जम्मू व काश्मीर |
२६·९२८ |
तमिळनाडू |
९६९·००० |
दामोदर खोरे निगम |
१०४·०० |
नागालँड |
– |
पंजाब |
१,१३२·५०० |
प. बंगाल |
२५·५०८ |
बिहार |
– |
मध्य प्रदेश |
१५८·००० |
महाराष्ट्र |
८२९·३२४ |
राजस्थान |
– |
हरियाणा |
– |
हिमाचल प्रदेश |
२·८५१ |
एकूण … |
५,४८६·९१६ |
मार्च १९७४ मध्ये भारतात एकूण ७९ मोठी जलविद्युत् केंद्रे होती. कोष्टक क्र. २ मध्ये १९६९–७० च्या शेवटी प्रत्यक्ष कार्य करीत असलेल्या किंवा बांधकाम चालू असलेल्या जलविद्युत् केंद्रांपैकी काही महत्त्वाच्या केंद्रांची माहिती दिली आहे.
कोष्टक क्र. २ भारतातील काही महत्त्वाची जलविद्युत् केंद्रे (१९६९–७०). |
||
जलविद्युत् केंद्र |
राज्य |
क्षमता (मेवॉ. मध्ये) |
खालचे झेलम |
जम्मू व काश्मीर |
११२ |
बैरा-सिऊल |
हिमाचल प्रदेश |
२०० |
पोंग धरण |
पंजाब, हरियाणा व राजस्थान |
२४० |
बियास-सतलज |
पंजाब, हरियाणा व राजस्थान |
६६० |
भाक्रा-नानगल |
पंजाब, हरियाणा व राजस्थान |
६०४ |
भाक्रा उजवा किनारा |
पंजाब, हरियाणा व राजस्थान |
६०० |
यमुना (पहिला टप्पा) |
उत्तर प्रदेश |
८४ |
यमुना (दुसरा टप्पा) |
उत्तर प्रदेश |
३६० |
रामगंगा |
उत्तर प्रदेश |
१८० |
रिहांड |
उत्तर प्रदेश |
३०० |
ओब्रा |
उत्तर प्रदेश |
१०० |
माणेरी-भाली |
उत्तर प्रदेश |
१०५ |
कोटा |
राजस्थान व मध्य प्रदेश |
१०० |
सलाल |
जम्मू व काश्मीर |
२७० |
सुवर्णरेखा |
बिहार |
१३० |
हिराकूद (पहिला टप्पा) |
ओरिसा |
१२३ |
हिराकूद (दुसरा टप्पा) |
ओरिसा |
१४७ |
बालीमेला |
ओरिसा |
३६० |
गांधीसागर |
मध्य प्रदेश व राजस्थान |
११५ |
वैतरणा |
महाराष्ट्र |
६० |
भिवपुरी |
महाराष्ट्र |
७२ |
भिरा |
महाराष्ट्र |
१३२ |
खोपोली |
महाराष्ट्र |
७२ |
कोयना (पहिला व दुसरा टप्पा) |
महाराष्ट्र |
५४० |
कोयना (तिसरा टप्पा) |
महाराष्ट्र |
३२० |
उकाई |
गुजरात |
३०० |
मच्छकुंड |
आंध्र प्रदेश |
११५ |
वरचे सिलेरू |
आंध्र प्रदेश |
१२० |
खालचे सिलेरू |
आंध्र प्रदेश |
४०० |
श्रीशैलम् |
आंध्र प्रदेश |
४४० |
शरावती |
कर्नाटक |
८९१ |
जोग धबधबा |
कर्नाटक |
१२० |
तुंगभद्रा |
कर्नाटक व आंध्र प्रदेश |
९९ |
कुंदा |
तमिळनाडू |
५३५ |
मेत्तूर बोगदा |
तमिळनाडू |
२०० |
परंबिकुलम् |
तमिळनाडू |
१८५ |
कोडायार |
तमिळनाडू |
१०० |
पंडियार पुन्नाफुझा |
तमिळनाडू |
१०० |
पेरियार |
तमिळनाडू |
१४० |
इडिक्की |
केरळ |
३९० |
शबरीगिरी |
केरळ |
३०० |
कोष्टक क्र. २.मध्ये दिलेल्या महाराष्ट्रातील जलविद्युत् केंद्रांखेरीज इलडारी (२२·५ मेवॉ.), राधानगरी (४·८ मेवॉ.) आणि भाटघर (१·०२४ मेवॉ.) ही महत्त्वाची जलविद्युत् केंद्रे आहेत. महाराष्ट्रातील खोपोली, भिवपूरी व भिरा येथील केंद्रे टाटा कंपनीच्या मालकीची असून बाकीची चार महाराष्ट्र राज्य विद्युत् मंडळाच्या मालकीची आहेत. १९७१ साली महाराष्ट्रातील जलविद्युत् निर्मिती राज्यातील एकूण विद्युत् निर्मितीच्या जवळजवळ ४० टक्के होती.
पहा: जल टरबाइन धरणे व बंधारे शक्ति-उत्पादन केंद्र.
संदर्भ : 1. Addison, H. A Treatise on Applied Hydraulics, London, 1964.
2. Brown, J. G. Ed. Hydroelectric Engineering Practice, 3 Vols., London, 1958.
3. Carter, E. F. Hydroelectric Power, London, 1960.
4. C. S. I. R. The Wealth of India, Industrial Products, Part VII, New Delhi, 1971.
5. Creager, W. P. Justin, J. D. Hydroelectirc Handbook, New York, 1950.
6. Mosongi, E., Trans. Szilvassy, A. and others, Water Power Development, Budapest, 1961.
7. Paton, T. A. L. Brown, J. G. Power from Water, London, 1960.
कापरे, भा. श्री.
“