Vanduo – energijos nešėjas Vanduo – labiausiai gamtoje paplitęs skystis. Jis yra paprastos cheminės sudėties (H2O), tačiau universalus, labai reikalingas, net būtinas, nes beveik visi procesai vyksta betarpiškai jam dalyvaujant. Veikiamas šilumos jis keičia savo pavidalą. Šilumą jis gali kaupti ir atiduoti aplinkai. Jis ir skystis, ir dujos – garai, ir kieto pavidalo – ledas. Vanduo gali generuoti energiją ir atlikti darbą dėl savo masės sunkio, tėkmės srauto greičio ir inercijos jėgų. Tos vandens savybės plačiai panaudojamos technikoje mechaninei hidroenergijai ir elektros energijai gauti. Vanduo upėje teka dėl savo sunkio ir upės nuolydžio atlikdamas darbą trinčiai tarp tekančio vandens molekulių (klampumui), hidrauliniam pasipriešinimui upės vagoje įveikti, nešant ir ridenant upės dugnu nešmenis, plaunant upės vagą ir kt. Šiam darbui reikalinga energija priklauso nuo tekančio upe vandens kiekio ir upės kritimo. Visą vandens tėkmės mechaninę energiją sudaro potencinė ir kinetinė (tėkmės greičio slėgis) energijos. Mūsų gamtinėmis sąlygomis esant palyginti mažam vandens tėkmės greičiui upių kinetinė energija yra maža palyginti su potencine, be to, sunku ją panaudoti (vandens ratai, vandenyje panardinti įvairios konstrukcijos rotoriai ir kt.). O užtvenkus upę galima sukaupti daug vandens ir sudaryti tam tikrą vandens kritimą upės skerspjūvyje, kitaip tariant, sudaryti technines sąlygas upės potencinei energijai naudoti. Vandens galios tyrinėjimai Lietuvos hidroenergijos išteklius ir jų panaudojimo galimybes tyrė J.Merčingas (1909 m.), S.Kolupaila (1922, 1939 m.), J.Smilgevičius (1930 m.), Maskvos Hidroenergoprojekto skyrius (1947-1959 m.), J.Jablonskis, M.Lasinskas (1962 m.) ir kt.1998 m. mes naujai apskaičiavome visų Lietuvos upių teorinę potencinę galią ir hidroenergiją , kadangi po žemių sausinimo, atlikto maždaug pusėje šalies teritorijos, pakito upių morfometriniai rodikliai, reikėjo patikslinti nuotėkio charakteristikas. Be to, reikėjo naujai pažvelgti į turimus atsinaujinančius energijos gamybos šaltinius, iš kurių vienas raiškiausių yra upių, taip pat vėjo ir saulės energija. Dabar tai suprasta ir šalys raginamos iki 2010 m. apie 12 % reikiamos energijos gaminti iš vietinių atsinaujinančių šaltinių.
Nagrinėjamos visos upės, ne trumpesnės kaip 20 km, arba tos upės, kurių baseino plotas ne mažesnis kaip 50 km2. Paprastai 50 km2 baseino plotą turi 14-17 km ilgio upeliai. Pasitaikė ir palyginti trumpų upių, turinčių didesnį kaip 50 km2 baseino plotą. Tai dažniausiai ežeringų baseinų upeliai – protakos tarp ežerų.Lietuvoje nagrinėto dydžio upių, tekančių ištisai, dalimi arba valstybės siena, rasta 472. Buvo apskaičiuota hidrogalia upės ar jos dalies, tekančios per Lietuvos teritoriją arba Lietuvos valstybės siena, tik pastarosios dalies pusė galios priskirta mūsų šaliai.Žinant tirtų upių ruožų galias, galima spręsti apie upės, baseino ar visos šalies teritorijos hidrogalią, o pagal lyginamosios galios rodiklius – apie upės ruožo hidroenergetinį efektyvumą. Į tuos upės ruožus, kurių didelė kilometrinė galia, turi būti pirmiausia atkreiptas dėmesys ketinant statyti hidroelektrinę.Prieš pateikiant labai apibendrintus upių potencinius hidroišteklius reikia atkreipti dėmesį į tai, kad nagrinėtieji ištekliai yra teoriniai, o realūs hidroištekliai yra gerokai mažesni dėl slėgio mažėjimo, debito nuostolių, jo netolygumo per metus, dėl kitų techninių priežasčių, ekologijos ribojimų ir t.t. Manome, kad techniniai potencinės energijos ištekliai sudaro apie 60 %, o ekonominiai – 25 % teorinių potencinės energijos išteklių. Manome, kad mūsų sąlygomis vidutinio dydžio upių realūs potenciniai ištekliai sudaro 25 %, o Nemuno ir Neries – 70 % tų upių teorinių išteklių. Apibendrinti duomenys pateikti lentelėje. Iš jos matyti, kokius teorinius ir realius upių hidroenergetinius išteklius turime. Sudėjus nagrinėtųjų 472 upių teorinę hidrogalią, rasta 585,1 tūkst. kW. Iš jų pagal mūsų sampratą ir prielaidas 302,1 tūkst. kW yra realūs ir techniškai juos būtų galima panaudoti. Žinoma, didžiausią dalį šios realios galios ir energijos potencialo sudaro Nemunas ir Neris. Jiems tenka net 80,3 % viso realaus potencialo. Tai didžiosios hidroenergetikos energijos potencialas.Tik 4 upių (be Nemuno ir Neries) teorinė hidrogalia didesnė kaip 10 tūkst. kW: Šventosios – 18,8, Merkio – 13,2, Jūros – 12,3, Minijos – 11,1 tūkst. kW. Apskritai yra 69 upės, kurių kiekvienos galia yra per 500 kW. Šios upės gali būti perspektyvios mažosios hidroenergetikos plėtrai.Vidutinės ir mažos hidroenergetinės vertės upių reali potencinė galia apie 60 tūkst. kW. Laikant, kad vienos mažos HE galia yra apie 200 kW, šalyje jų būtų galima įrengti apie 300. Tad joms reikia paieškoti tinkamų vietų.Upių skaičius dar nieko nepasako apie upių hidroenergijos potencialo išsidėstymą ir jo vertę šalies teritorijoje. Tai galima sužinoti ne iš absoliučių hidroenergijos dydžių, bet iš hidrogalios dydžio, tenkančio 1 km ilgio upės ruožui (kW /km). Pagal šį rodiklį didžiausią reikšmę turi Nemuno ir Neries hidrogalia. Tai rodo, kad Nemunas ir Neris hidroenergetiniu atžvilgiu yra pačios efektyviausios šalies upės. Nemuno vidutinė kilometrinė galia yra 575 kW/km.Bendrai vertinant atskirų baseinų upes, tai Merkio, Žeimenos, Dubysos, Jūros, Minijos, Ventos baseinų upės turi 20-30 kW/km vidutinę galią, o Nevėžio, Mituvos, ypač Lielupės, Mūšos ir Dauguvos intakų baseinų upių vidutinė kilometrinė galia nesiekia nė 10 kW/km. To priežastis aiški – mažas upių vandeningumas ir maži upių vagų išilginiai nuolydžiai. […] Habil. dr. JONAS JABLONSKISLietuvos upių vandens kokybės tyrimai atliekami vadovaujantis Aplinkos monitoringo įstatymu ir Vyriausybės pritarta monitoring programa, be to, atsižvelgiama į Europos Sąjungos direktyvas ir Helsinkio komisijos rekomendacijas.Pagal valstybinę monitoringo programą Lietuvoje vandens kokybė tiriama 48-iose upėse 103-iose vietose. Šiuo metu valstybinio monitoringo programą vykdo Aplinkos ministerijos regionų aplinkos apsaugos departamentų valstybinė analizės kontrolės skyriai ir Jungtinis tyrimų centras. Vandens ėminiai imami aukščiau miestų, teršalų santykinai nepaveiktose vietose ir žemiau miestų paskutinio nuotekų išleistuvo, upių žiotyse ir šalies pasienyje, žemdirbystės įtakos ir gamtinio fono upėse.
NEVĖŽIS
Nevėžis-Nemuno dešinysis intakas.Ilgis 208 km.,baseino plotas-6140 km2 . Prasideda netoli Grybulių(Anykščių raj.), 6 km.į p.r. nuo Troškūnų.Teka į š.v.pro Raguvą, per Panevėžį, žemiau Barčiūnų pasuka į p. ir vingiuoja pro Naujamiestį Krekenavą per Kėdainius, pro Babtus. Ties Kėdainiais Nevėžis kerta Šiaulių – Jonavos geležinkelį. Į teka į Nemuną 199km. nuo žiočių, ties Raudondvariu. Nevėžis turi apie 70 intakų. Didžiausi intakai: kair.- Alantas, Juoda, Molainia, Upytė, Linkava, Obelis, Barupė, Grynia; deš.-Juosta, Kiršinas, Liaudė, Kruostas, Dotnuvėlė, Smilga, Šušvė, Aluona, Strūna. Pagal nuolydį ir tėkmės kryptį išsiskiria trys atkarpos: trumpesnioji aukštutinė (iki Sanžilės žiočių, ties Berčiūnais) ir ilgesnioji žemutinė. Aukštutinėje dalyje slėnys 200-300m. pločio it 5-10 m. gylio. Žemutinėje atkarpoje Nevėžis teka plačiu 9apie 1 km. pločio) ir giliu 15-20m.) slėniu, kurį išplovė tirpstančio ledo vandenys ir daro daugybę kilpų.Per potvynius čia upė plačiai išsilieja. Nevėžis potvynių aukštį ir trukmę padidina patvanka iš Nemuno. Vaga nuo versmių iki Miežiškių (aukščiau Panevėžio) reguluioja ir ištiesina. Reguliuotos vagos plotis apie 8 m; tarp Miežiškių ir Naujamiesčio vaga 12-20m., likusiame ruože 30-50m. pločio. Upės gylis iki Kiršino žiočių 0,3-2m.,žemiau 0,5-3m. Ties Nausode , Krekenava dugnas nusėtas stambiais rieduliais. Prie Panevėžio žemiau Kiršino žiočių yra salų. Nuolydis aukštupyje 92-56 cm/km, žemupyje sumažėja iki 5 cm/km; vid. nuotolis 35 cm/km.Nevėžis –nevandeninga upė. Debitas aukštupyje, ties Kerblonėmis(167 km. nuo žiočių) : maks. 26,9, vid. 1,15m3/s; Panevėžyje (133km nuo žiočių):maks. 181, vid. 7,84, min. Kėdainiuose (58 km nuo žiočių) :maks. 747, vid. 18,4, min. vasarą 0,20, min. žiemą 0,18 m3/s. Vid. debitas žiotyse 33,2m3/s. Per metus Nevėžis nuplukdo į Nemuną vid. 1,05 km3 vandens. Didžiausias srovės greitis, išmatuotas 1958.IV.18(ties Kėdainiais) 2,12 m/s; mažiausias 0,06 m/s. Nuotėkio modulis žiotyse 5,4 l/s *km2. Pavasarį nuteka 51 % viso metinio nuotėkio. Vandeningiausią mėnesį Kerblonyse nuteka vid. 28 kartus. Panevėžyje 80, Kėdainiuose 100 kartų daugiau vandens, negu mažiausiai vandeningą mėnesį.
Pavasario potvynis prasideda II pusėje ir trunka apie 50 dienų. Vandens lygis kyla 3-7 dienas. Aukščiausias potvynio vandens lygis 2,5 m., žemupyje 5 m., o žiotyse 5,5 m. aukštesnis už vasaros vandens lygį. Nemuno patvanka pasiekia Babtus. Vasaros vandens lygis nusistovi apie gegužės vidurį ir trunka iki spalio pradžios. Vasarą nevėžis labai nusenka. Liūtys sukelia staigius vandens lygio pakilimus :aukštupyje vid. 0,5-1,5 m., vidurupyje 1,5-2,5m., žemupyje 3m. Vasaros poplūdžiai trunka 5-10 d. Ištisiniai rudens lietūs pakelia vandens lygį 0,5-1,5m. Dėl labai mažo nuolydžio Nevėžio žemupyje užšąla tuoj po pirmųjų šalčių, net nepasirodžius ižui. Didesni atodrėkiai sukelia žiemos poplūdžius, kurių per metus būna vid. 2-3. Jie trunka po 10-20d. Per žiemos poplūdžius vandens lygis aukštupyje pakyla 1,5m., vidurupyje 2-3m., žemupyje 3m. Kartais žiemos poplūdžiai būna didesni už pavasario potvynius.Nevėžio baseinas vakaruose ribojasi su Dubysos, šiaurėje su Mūšos, rytuose su Šventosios ir Nėries baseinais. Baseinas gana simetriškas (43% baseino ploto dešinėje pusėje, 57% -kairėje). Jis apima Vidurio žemumos dalį, kurioje daug drėgnų draustinių. Melioracija palengvino paviršinį nutekėjimą ir šiek tiek padidino maksimalius debitus. Panevėžyje įrengtas (1980 ) 84 ha tvenkinys; Kėdainių raj. Ties Kruostu įrengtas (1953 ) 42 ha Kruosto HE tvenkinys. 30 km ilgio Nevėžio ruožas nuo žiočių iki Babtų tinka laivybai. 1931 m. ties Berčiūnais iškastas 8 km. ilgio Sanžilės kanalas, sujungęs Nevėžį su Lėveniu. Kai Lėvens vandens lygis aukštas, vanduo iš Lėvens kanalu teka į Nevėžį. 1963m. Nevėžis buvo sujungtas 12 km ilgio kanalu(nuo Kavarsko iki Traupio) su Šventąja. Šiuo kanalu į Nevėžį teka iki 4,5 m3/s vandens. Panevėžyje ir Dasiūnuose prie Nevėžio yra vandens matavimo postai.Senovėje Nevėžis buvo laikomas Aukštaičių ir Žemaičių siena. Iš istorijos šaltinių žinoma, kad Nevėžiu žemiau Kėdainių buvo plukdomi sieliai ir plaukiojo laivai, todėl dar XVI a. įstatymai draudė tvenkti jį vandens malūnų užtvankomis. Vėliau prie Nevėžio atsiradus daug malūnų, transportinė reikšmė sumažėjo. Išretėjus baseine miškams, nutrūko sielių plukdymas.1974m. įkurtas Nevėžio botaninis draustinis. Jis yra Kauno raj., 10km į š.v. nuo Kauno, abipus Nevėžio, jo salpoje. Plotas 90 ha.Lietuvos upių vandens kokybės tyrimai atliekami vadovaujantis Aplinkos monitoringo įstatymu ir Vyriausybės pritarta monitoring programa, be to, atsižvelgiama į Europos Sąjungos direktyvas ir Helsinkio komisijos rekomendacijas.Pagal valstybinę monitoringo programą Lietuvoje vandens kokybė tiriama 50-yje upių 104-iose vietose. Šiuo metu valstybinio monitoringo programą vykdo Aplinkos ministerijos regionų aplinkos apsaugos departamentų valstybinė analizės kontrolės skyriai ir Jungtinis tyrimų centras. Vandens ėminiai imami aukščiau miestų, teršalų santykinai nepaveiktose vietose ir žemiau miestų paskutinio nuotekų išleistuvo, upių žiotyse ir šalies pasienyje, žemdirbystės įtakos ir gamtinio fono upėse. Taip pat atliekami upių dugno nuosėdų tyrimai.