Roedd Corfforaeth Birmingham angen dŵr yfed ar gyfer Canolbarth Lloegr, ac felly cynlluniwyd Cynllun Dŵr Cwm Elan i'r gorllewin o Raeadr Gwy.
Ar y pryd roedd cant o drigolion yng Nghwm Elan a fyddai angen eu symud, a thirfeddianwyr yn unig a dderbyniai iawndal. Effeithiodd y cynllun ar ddeunaw o fythynnod a ffermdai, ysgol, eglwys a dau blasty. Roedd y bardd o'r bedwaredd ganrif ar bymtheg, Percy Bysshe Shelley, wedi lletya ym Mhlas Nantgwyllt ac ym Mhlas Cwm Elan cyn iddynt gael eu boddi.
Roedd hwn yn brosiect peirianneg sifil uchelgeisiol ac fe barhaodd y cyfnod adeiladu dair blynedd ar ddeg o 1893 i 1906. Prif nodweddion darn cyntaf y cynllun oedd cronfa ddŵr ac argae Caban Coch, cronfa ddŵr ac argae Penygarreg, a chronfa ddŵr ac argae Craig Goch. Mae Tŵr Y Foel yn sefyll 52 metr uwchlaw Cronfa Ddŵr Frankley yn Birmingham ac mae'r dŵr yn cael ei drosglwyddo drwy draphont ddŵr 117 cilometr o hyd. Rhwng cronfeydd dŵr Garreg Ddu a Chaban Coch mae argae Garreg Ddu'n adeiledd tanddwr sy'n edrych fel traphont ddŵr. Mae'n dal y dŵr yn ôl fel y gall gael ei echdynnu yn Nhŵr Y Foel.
Roedd y gwaith bron iawn wedi'i gwblhau pan agorwyd y cynllun yn swyddogol gan y Brenin Edward VII a'r Frenhines Alexandra ar 21 Gorffennaf 1904. Mae'r cynllun o hyd yn cyflenwi dŵr Birmingham. Rhwng 1948 a 1952 adeiladwyd argae Claerwen i ddyblu cynhwysedd y cynllun gwreiddiol i 345.5 miliwn litr o ddŵr bob diwrnod. Mae'r argae'n 56 metr o uchder ac yn cael ei chynnal gan dri bwa eliptaidd ar ddeg ac mae ganddi barapetau carreg.
Ers 1997 mae pedwar tyrbin Francis ac un tyrbin tanddwr Kaplan wedi cael eu gosod wrth draed yr holl argaeau a Thŵr y Foel. Uchafswm y cynnyrch ynni yw 4.2 megawatt.
Dŵr Cymru / Welsh Water sydd nawr yn berchen ar Stad Elan, a nhw sy'n gyfrifol am y Ganolfan Ymwelwyr, yr argaeau a'r cronfeydd dŵr, y coetiroedd a'r rhan fwyaf o Lwybr Cwm Elan. Maint y Stad yw 80 cilometr sgwâr sy'n cynnwys deuddeg Safle o Ddiddordeb Gwyddonol Arbennig a Gwarchodfa Natur Genedlaethol.