Duurzame energiebronnen in de geschiedenis

Anno 2017 is groene stroom niet meer weg te denken uit de wereld. Duurzame energie lijkt misschien een moderne trend, maar in de geschiedenis maken mensen al eeuwenlang gebruik van wind, water en de spierkracht van mens en dier om energie op te wekken. In dit artikel lichten we een paar historische voorbeelden voor je uit.

Watermolens en turbines in de Industriële Revolutie

Voordat elektriciteit vanaf de negentiende eeuw zijn opmars maakte in het dagelijks leven, werd de watermolen al gebruikt als bron van mechanische energie. Het waterrad, aangedreven door stromend water, werd al rond 1200 voor Christus in Mesopotamië in gebruik genomen om akkers te bewateren. Ook kon de energie gebruikt worden om graan te malen of om papier te maken.

In de negentiende eeuw, aan het begin van de Industriële Revolutie, werd het oude gebruiksvoorwerp snel aangepast aan de nieuwe tijd. Het principe van de watermolen werd zo ingezet om elektriciteit op te wekken. De Brits-Amerikaanse ingenieur James B. Francis bouwde in 1849 de eerste moderne waterturbine. Zijn generator was zo effectief, dat hij goed kon concurreren met de stoommachine op plekken waar water aanwezig was. Het principe van de Francis-turbine, waarin het water dat erin loopt de turbine laat draaien, is tegenwoordig nog steeds de meest gebruikte techniek om waterkracht in te zetten als duurzame energiebron.

De fietsdynamo: typisch Nederlandse groene stroom

In 1831 ontdekte de Engelse natuur- en scheikundige Michael Faraday het principe van de elektromagnetische inductie, waarmee hij de basis legde voor de dynamo en de elektromotor. De Franse Hippolyte Pixii bouwde een jaar later de eerste dynamo, een hoefijzermagneet die handmatig werd rondgedraaid langs een met koperdraad omwikkelde ijzeren kern. Zo wekte de dynamo met spierkracht elektriciteit op. Om grootschalig groene stroom op te wekken, zitten dynamo's tegenwoordig in windmolens.

De dynamo werd aan het einde van de negentiende eeuw door fietsfanaten doorontwikkeld tot een alledaags voorwerp dat tegenwoordig in Nederland nog steeds in zwang is. Tot ver in de twintigste eeuw was het gebruikelijk de fietsverlichting te laten branden op olie of carbid. Aan het einde van de negentiende eeuw ontwikkelden Engelse, Duitse en Zwitserse uitvinders fietsdynamo’s die wisselstroom produceerden wanneer de fietswielen draaiden. Maar de eerste modellen waren onbetrouwbaar en duur. Rond 1912 werd de eerste fietsdynamo van de Duitse firma Berko in Nederland verkocht. In de jaren daarna verbeterden de ontwerpen, daalden de prijzen en groeide de populariteit van de dynamo’s gestaag. Hoewel tegenwoordig veel fietsers hun lichten op batterijen laten branden, zijn luxere fietsen nog steeds voorzien van een dynamo die in de naaf van het wiel is verwerkt.

Groene energie tijdens de oorlog: de knijpkat

Een ander apparaat dat met spierkracht energie opwekt en daardoor een bron van licht kan zijn, is de knijpkat. De zaklantaarn zonder batterij maakte zijn opgang tijdens de Tweede Wereldoorlog. De ‘verduistering’ tijdens de Duitse bezetting was een strategie om het navigeren en bombarderen van de vijand te bemoeilijken. Zo werden burgers verplicht hun ramen en deuren te blinderen en werd de straatverlichting uitgezet.

Om toch nog een beetje licht te hebben en omdat batterijen voor gewone zaklampen schaars waren, gebruikte men tijdens de oorlog een knijpkat. Door herhaaldelijk de hendel op het het kleine apparaat op en neer te bewegen, ging een spoel draaien en werd inductiestroom opgewekt. De knijpkat gaf niet veel licht, maar dat kwam juist goed uit, omdat fel licht verboden was. Veel knijpkatten werden gemaakt door joodse gevangenen in Kamp Vught, die werkten voor het beroemde Philips-Kommando, onder leiding van Philips-directeur Frits Philips. Overigens gebruikten veel Nederlandse huishoudens tijdens de bezetting ook binnenshuis een fiets. Om beurten moesten gezinsleden dan even fietsen met het rijwiel op de speciaal opgebouwde fietsstandaard, om via de dynamo licht op te wekken. Zo kon men in tijden van energieschaarste toch iets lezen.

Tegenwoordig hoeven we voor duurzame en groene stroom in huis gelukkig niet meer op een fiets te zitten, maar kunnen we vertrouwen op het werk van de zon, de wind en het water. Toch loont goed energie vergelijken nog steeds, al was het maar in de portemonnee.

Bronnen:

• Encyclopedia Britannica, ‘History of water turbine technology’
• Rijwiel/Jos Rietveld, ‘Ontwikkeling van de elektrische rijwielverlichting (1886 - 1936)’
• Geschiedenis Beleven, ‘Het verhaal van Philips in Kamp Vught’

Afbeelding:

Militairen, lopend naast hun fietsen, gaan hun wapens en uitrusting inleveren na de Bevrijding, mei 1945, het Gooi. Jan de Jong / Anefo (public domain) via Nationaal Archief.