Osmose bezeichnet den Übertritt von Wasser durch eine semipermeable Membran hin zu einer erhöhten Salzkonzentration. Dabei läßt die semipermeable (=teildurchlässige) Membran nur Wasser durch, nicht jedoch das Salz.
An Flußmündungen in das Meer stehen Süßwasser des Flusses und das Salzwasser des Meeres zur Verfügung. Diese beiden Wasserarten werden, getrennt durch eine semipermeable Membran, in ein großes Wasserreservoir eingebracht. Das Wasser durchdringt die Membran von der Süßwasserseite hin zur Meerwasserseite. Dort steigt der Wasserpegel. Das Wasser wird durch die osmotischen Kräfte sozusagen angehoben und erreicht einen energetisch höheren Zustand.
Läßt man das Wasser nun von dem erhöhten Niveau durch eine Turbine, an die ein Generator angeschlossen ist, ablaufen, kann man Strom erzeugen. Es ist damit einem Wasserkraftwerk vergleichbar.