Water energie - Waterkracht energie

 

Waterrad

Al honderden jaren probeert de mens om de kracht en energie die er in water schuilt te benutten. In vroegere tijden gebeurde dit vooral op een directe manier, door bijvoorbeeld een machine rechtstreeks aan te sluiten op een waterrad. Water van een beek, al dan niet omgeleid, viel dan op de schoepen van het rad waardoor deze gingen draaien. Een op het waterrad aangesloten machine kon dan in beweging worden gezet, daarmee kon vervolgens zonder mankracht hout worden gezaagd en graan worden gemalen. Maar net waar de machine voor werd gebruikt. Deze manier van waterkracht benutten ontstond volgens velen in het verre Oosten en ook in het Romeinse Rijk werd er al op deze manier vernuftig met water gewerkt.

Bij de uitvinding van de stoommachine in de achttiende eeuw was ook weer het gebruik van water erg belangrijk. Door water in een ketel te verhitten ontstond er stoom, waarbij dankzij de hoge druk een immense kracht beschikbaar kwam. Daarmee konden ook weer machines worden aangedreven en hiermee was de uitvinding van de stoommachine de start van de industriële revolutie. Stoomtreinen reden op hoge snelheid door het land en de dagen van het paard als het snelste vervoermiddel waren geteld. De welvaart ging met sprongen vooruit en wederom dankzij de energie van water. Ook bij deze techniek was het echter nog steeds noodzakelijk om direct gebruikt te maken van de kracht, het was nog niet mogelijk de energie op te slaan voor later gebruik.

Stuwdam

Dit alles veranderde vanaf het moment dat de mens in staat was elektriciteit te gebruiken om apparaten aan te drijven, waarmee we ook meteen bij de modernere methodes uitkomen om gebruik te maken van waterkracht. Neem bijvoorbeeld het principe van een stuwmeer. Een dal wordt aan een kant afgesloten door een stuwdam, een dikke muur van beton. Vervolgens wordt het dal onder water gezet. Aan de damzijde van het dal wordt een krachtcentrale gebouwd, waarin door een kleine opening het water uit het stuwmeer onder enorme druk langs turbines raast.

Hoe dieper het meer, des te hoger de druk van het water. De turbines worden door het water in beweging gezet (net zoals bij het waterrad) en de erop aangesloten dynamos genereren vervolgens elektriciteit. Deze elektriciteit is eenvoudig te transporteren en de aldus ontstane hydro-elektriciteit is bijzonder milieuvriendelijk. Naast het aanleggen van een stuwmeer is het natuurlijk ook mogelijk om een waterkrachtcentrale in een snel stromende rivier te zetten. Kortom, het mag duidelijk zijn dat water ons al eeuwenlang van energie voorziet. Wat de toekomst in petto heeft is natuurlijk afwachten, maar een techniek waar veel van wordt verwacht is het gebruik van waterstof als brandstof, om bijvoorbeeld motorvoertuigen aan te drijven. De ontwikkeling hiervan staat echter nog in de kinderschoenen en het zal nog wel een tijdje duren voordat het in de dagelijkse praktijk gebruikt kan worden.