Atjaunojamo enerģijas avotu potenciāli un to izmantošanas raksturojums Valkas pagastā

.Hidroenerģētika

Apmēram 1/5 enerģijas no visās patērējamās enerģijas pasaulē, izstrādā HES. To iegūst, pārveidojot krītošā ūdens enerģiju uz turbīnu rotēšanu, kura savukārt griež ģeneratoru, izstrādā elektrību. Mazo upju enerģija arī var kļūt par elektroenerģijas avotu.
Lai iegūtu ūdens enerģiju, aizsprosto upi, kas rada ūdens starpību līdz un pēc aizsprosta. Virs aizsprosta veidoja ūdens krātuve, kur sakrājas noteikts ūdens daudzums. Atkarībā no ūdenskrātuves tilpuma, tā ūdens rezerve var būt pietiekoša gada, sezonas vai nedēļas regulēšanai. Ūdenim tekot caur turbīnu, ūdenskrātuves līmenis izmainās. Ūdens no ūdenskrātuves tiek izmantots ūdensturbīnās, kur tas pārvēršas kinētiskā enerģijā, griežot tās. Uz vienas ass ar turbīnu atrodas elektriskais ģenerators. Tajā mehāniskā enerģijā pārvēršas elektriskā enerģijā.
Ūdens enerģijas izmantošana pasaulē ilgst jau vairākus tūkstošus gadu. Ūdens dzirnavas tagadējā Latvijas teritorijā celtas jau 13. gadsimta sākumā.
Elektrības ražošana, izmantojot ūdens enerģiju, Latvijas teritorijā sākusies 19. un 20. gadsimtas mijā: 1876. gadā sākta elektroenerģijas ražošana Billes voiloka fabrikā pie Amatas, 1878. gadā – Šablovska papīrfabrikā pie Mazās Juglas. Tā kā elektrība tika ražota nelielos daudzumos, tā izmantota tikai fabriku vajadzībām, galvenokārt apgaismošanai.Pirmo spēkstaciju ūdens enerģijas izmantošanai tikai elektrības ražošanai uzcēla firsts Pauls Līvens uz Abula upes 1901. gadā. Tātad tas ir hidroenerģētikas dzimšanas gads Latvijā (“Enerģētika un automatizācija”).
Hidroenerģija 1990.gadā nodrošināja 18% no kopējās elektroenerģijas jeb 2200 TWh. Tas ir lielākais atjaunojošais resurss, ko iesaista elektrības ražošanā. Pašlaik tiek izmantoti tikai 15 % no pasaules tehniski iespējamā hidroenerģijas potenciāla. Lielākie neizmantotie hidroresursi ir Āzijā, Dienvidamerikā un Āfrikā. Tomēr to iesaistīšanu apritē ierobežo kapitāla trūkums, iespējamā negatīva ietekme uz vidi un bieži arī tas, ka jāierīko ļoti garas elektropārvādes līnijas.