Förrsta användningsområdena för vattenkraft går tillbaka till Mesopotamien och det antika Egypten, där konstbevattning har använts sedan det sjätte årtusendet f.Kr. och vattenklockor har använts sedan början av det andra årtusendet f.Kr. Andra tidiga exempel på vattenkraft är Qanat-systemet i det gamla Persien och vattensystemet Turpan i det gamla Centralasien.
Persiska riketEdit
I det persiska riket konstruerade perserna ett intrikat system av vattenkvarnar, kanaler och dammar som kallas Shushtar Historical Hydraulic System. Projektet, som påbörjades av den achemenidiske kungen Darius den store och avslutades av en grupp romerska ingenjörer som tillfångatogs av den sassanidiske kungen Shapur I, har av Unesco betecknats som ”ett mästerverk av kreativt geni”. De var också uppfinnarna av Qanat, en underjordisk akvedukt. Flera av Irans stora, antika trädgårdar bevattnades tack vare Qanat
De tidigaste bevisen på vattenhjul och vattenkvarnar går tillbaka till det forntida Främre Orienten på 400-talet f.Kr., närmare bestämt till det persiska riket före 350 f.Kr., i regionerna Irak, Iran och Egypten.
ChinaEdit
I det gamla Kina fanns Sunshu Ao (6:e århundradet f.Kr.), Ximen Bao (5:e århundradet f.Kr.), Du Shi (cirka 31 e.Kr.), Zhang Heng (78-139 e.Kr.) och Ma Jun (200-265 e.Kr.), medan det medeltida Kina hade Su Song (1020-1101 e.Kr.) och Shen Kuo (1031-1095). Du Shi använde ett vattenhjul för att driva bälgen i en masugn som tillverkade gjutjärn. Zhang Heng var den förste som använde hydraulik som drivkraft för att rotera en armillär sfär för astronomisk observation.
Sri LankaEdit
I det antika Sri Lanka användes hydraulik i stor utsträckning i de antika kungadömena Anuradhapura och Polonnaruwa. Upptäckten av principen med ventiltornet, eller ventilgropen, (Bisokotuwa på singalesiska) för att reglera vattnets utflöde tillskrivs uppfinningsrikedomen för mer än 2 000 år sedan. Under det första århundradet e.Kr. hade flera storskaliga bevattningsanläggningar färdigställts. Makro- och mikrohydraulik för att tillgodose behoven inom trädgårdsodling och jordbruk, ytavrinning och erosionskontroll, vattendrag för prydnads- och rekreationsändamål samt konstruktioner för att hålla kvar vattnet och även kylsystem fanns på plats i Sigiriya, Sri Lanka. Korallen på den massiva klippan på platsen omfattar cisterner för att samla upp vatten. Stora antika reservoarer i Sri Lanka är Kalawewa (kung Dhatusena), Parakrama Samudra (kung Parakrama Bahu), Tisa Wewa (kung Dutugamunu), Minneriya (kung Mahasen)
Grekisk-romersk världRedigera
I det antika Grekland konstruerade grekerna sofistikerade vatten- och vattenkraftsystem. Ett exempel är en konstruktion av Eupalinos, inom ramen för ett offentligt kontrakt, av en vattenkanal för Samos, Eupalinos tunnel. Ett tidigt exempel på användning av hydrauliska hjul, förmodligen det tidigaste i Europa, är Perachora-hjulet (300-talet f.Kr.).
I det grekisk-romerska Egypten är konstruktionen av de första hydrauliska automatmaskinerna av Ctesibius (blomstrade ca 270 f.Kr.) och Hero of Alexandria (ca 10-80 e.Kr.) anmärkningsvärd. Hero beskriver flera fungerande maskiner som använder sig av hydraulisk kraft, till exempel kraftpumpen, som från många romerska platser är känd för att ha använts för att höja vatten och i brandbilar.
I Romarriket utvecklades olika hydrauliska tillämpningar, bland annat offentlig vattenförsörjning, otaliga akvedukter, kraft med hjälp av vattenkvarnar och hydraulisk gruvdrift. De var bland de första som använde sig av sifonen för att transportera vatten genom dalar och använde sig av hushantering i stor skala för att leta efter och sedan utvinna metallmalmer. De använde bly i stor utsträckning i rörsystem för hushåll och offentlig försörjning, t.ex. för att mata termer.
Hydraulisk gruvdrift användes i guldfälten i norra Spanien, som erövrades av Augustus 25 f.Kr. Den alluviala guldgruvan i Las Medulas var en av deras största gruvor. Minst sju långa akvedukter fungerade där, och vattenströmmarna användes för att erodera de mjuka avlagringarna och sedan tvätta avfallsresterna för att få fram det värdefulla guldinnehållet.
Arabisk-islamisk världRedigera
I den muslimska världen under den islamiska guldåldern och den arabiska jordbruksrevolutionen (800-1300-talet) använde sig ingenjörer i stor utsträckning av vattenkraft, liksom tidiga användningar av tidvattenkraft, och av stora hydrauliska fabrikskomplex. En mängd olika vattendrivna industrikvarnar användes i den islamiska världen, bland annat fullbordskvarnar, kvarnar, papperskvarnar, skrovkvarnar, sågverk, fartygskvarnar, stämpelkvarnar, stålkvarnar, sockerkvarnar och tidvattenkvarnar. På 1000-talet hade alla provinser i den islamiska världen dessa industriella kvarnar i drift, från Al-Andalus och Nordafrika till Mellanöstern och Centralasien. Muslimska ingenjörer använde också vattenturbiner, använde kugghjul i vattenkvarnar och maskiner för att lyfta vatten, och var pionjärer i användningen av dammar som en källa till vattenkraft, som användes för att ge ytterligare kraft till vattenkvarnar och maskiner för att lyfta vatten.
Al-Jazari (1136-1206) beskrev konstruktioner av 50 anordningar, varav många var vattendrivna, i sin bok The Book of Knowledge of Ingenious Mechanical Devices (Boken om kunskapen om geniala mekaniska anordningar), bland annat vattenklockor, en anordning för att servera vin, och fem anordningar för att lyfta vatten ur floder eller bassänger. Bland dessa finns ett ändlöst band med kopplade kannor och en fram- och återgående anordning med gångjärnsventiler.
De tidigaste programmerbara maskinerna var vattendrivna anordningar som utvecklades i den muslimska världen. En musiksekvenser, ett programmerbart musikinstrument, var den tidigaste typen av programmerbar maskin. Den första musiksekvensaren var en automatiserad vattendriven flöjtspelare som uppfanns av bröderna Banu Musa och som beskrivs i deras Book of Ingenious Devices på 800-talet. År 1206 uppfann Al-Jazari vattendrivna programmerbara automater/robotar. Han beskrev fyra automatiska musiker, inklusive trummisar som styrdes av en programmerbar trummaskin, där de kunde fås att spela olika rytmer och olika trummönster. Slottsklockan, en vattendriven mekanisk astronomisk klocka som uppfanns av Al-Jazari, var den första programmerbara analoga datorn.