L’optimisation et la modernisation de centrales hydroélectriques existantes permettent une exploitation respectueuse de l’environnement même de centrales hydroélectriques plus importantes. La valeur écologique des eaux peut être améliorée de manière ciblée en opérant une compensation écologique comme par exemple la création de trajectoires distinctes pour les poissons (passes à poissons), l’amélioration de la diversité des espèces dans le réservoir de la centrale (par exemple en implantant des lits rocheux), le réaménagement de la berge de la rivière ou la surveillance périodique de la qualité de l’eau.

Un certain nombre de solutions naturelles telles que des ruisseaux comme dérivation des centrales hydroélectriques facilitent également la migration des poissons et autres organismes. La vitesse d’écoulement peut être diminuée par le biais de pierres ou de poils en plastique, ce qui permet aux poissons de trouver un lieu de repos ou une cachette.