Vuurvlieg struikelt over obstakels

De landbouwkundige Jan Portegijs ontwierp een kleine waterkrachtturbine die in een week te bouwen is. Het apparaat is een uitkomst voor ontwikkelingslanden, maar de introductie verloopt moeizaam.

Stromend water, een tweedehands autodynamo, een auto-accu, wat elektronica, een plastic pijp, stalen platen van 1.25, 2 en 3 mm en veel handigheid, ziehier de ingrediënten voor de fabricage van een eigen elektriciteitscentrale. Van de 2 mm dikke stalen plaat zaag, buig en las je een taps toelopende straalbuis, die water uit de plaatselijk afgetapte rivier tegen het loopwiel moet stuwen. De stalen plaat van 1.25 mm is bestemd voor de 27 bladen van het loopwiel van de turbine. Hamer de uitgezaagde rechthoekige bladen van 61 bij 19 mm enigszins krom, zodat de inwendige straal 14,2 mm bedraagt, en las de bladen op een stalen ronde schijf van 75 mm doorsnee. Let op de richting van de rotatie! Monteer de straalbuis en de turbine in een metalen frame, en koppel de turbine aan de autodynamo. Vervolgens met de elektronica een acculader en een ladingaanwijzer gebouwd en snel met de constructie naar de rivier. Het bouwen van een dam en het graven van een kanaal is meestal niet zo eenvoudig, maar wellicht kan de installatie gebruik maken van een bestaand irrigatiekanaal. Het afgetapte water moet nu via de plastic pijp in de straalbuis terecht komen, en zal het loopwiel van de turbine laten draaien. De turbine drijft de autodynamo aan en zie, er is licht!

'Het bouwen van mijn eerste installatie kostte betrekkelijk weinig tijd,' zo vertelt Jan Portegijs, ontwerper van de miniwaterkrachtinstallatie, die de naam Vuurvlieg kreeg, 'Binnen zeven dagen had ik op deze manier elektriciteit. Het bouwen is het werk niet, veel meer tijd vraagt het vinden van een geschikte lokatie en het bijeen vergaren van het materiaal. Voor de benodigde elektronische onderdelen moet je al gauw naar een van de grote steden.' Volgens het ontwerp kan de Vuurvlieg 100 Watt leveren bij 5 meter waterdruk en een waterverbruik van 6,8 liter per seconde. Als er een voldoende zware dynamo beschikbaar is, zou volgens Portegijs het bestaande ontwerp zonder meer 500 W kunnen produceren bij 15 meter waterdruk. In de praktijk zal de opgewekte elektriciteit eerder gebruikt worden om accu's op te laden, dan om hiermee direct lampen te laten branden.

Min of meer bij toeval ging de landbouwkundige Jan Portegijs zich bezig houden met kleinschalige elektriciteitsopwekking. In 1990 kwam hij via de Engelse ontwikkelingsorganisatie VSO in de Filippijnen terecht bij de gastorganisatie PRRM, de Philippine Rural Reconstruction Movement, één van de grotere Non Governmental Organizations die uit Nederland financiële ondersteuning van Novib ontvangt. Zijn officiële taak was erosiebestrijding, zijn eerste opdracht de inventarisatie van de schade als gevolg van een grote aardbeving. Hierdoor leerde Portegijs de provincie Ifugao, waar hij werkte, goed kennen. De vele aanwezige dammetjes en kanalen, die de rijstvelden van irrigatiewater voorzien, brachten hem op een idee om waterkracht voor elektriciteitsopwekking te gebruiken. 'Ifugao is één van de armste provincies, waar op het platteland nauwelijks elektriciteit beschikbaar is. Alleen langs de drie hoofdwegen lopen elektriciteitskabels. Voor de rurale elektriciteitsvoorziening in dit gebied biedt windenergie geen perspectief, want het waait er veel te weinig. Waterkracht is veel aantrekkelijker, vooral vanwege de eenvoud.'

Handleiding

Toen Portegijs de mogelijkheid van het benutten van waterkracht bij PRRM opperde, mondde dat uit in de opdracht een kleine waterkrachtturbine te ontwikkelen. Inmiddels zijn er zeker tien Vuurvliegen in de Filippijnen gebouwd, en heeft Portegijs een exemplaar verkocht aan de Engelse ontwikkelingsorganisatie ITDG, Intermediate Technology Development Group. Een handleiding, waarin hij het hele proces van bouwen, lokatiekeuze, installatie en 'troubleshooting' beschrijft, is binnenkort klaar. Vooral het opsporen en oplossen van mogelijke fouten is daarbij een lastig probleem, omdat er weinig ervaring van gebruikers beschikbaar is. In het in eigen beheer uitgegeven Firefly News beschrijft Portegijs één van de onverwachte gebreken: een fout in het ontwerp van de schakelkast. Onlangs kwam aan het licht dat als de accu wordt losgeschakeld terwijl de generator draait, er een korte spanningspuls kan ontstaan van enkele honderden volt. Hierdoor zouden de elektronische onderdelen defect kunnen raken. Een condensator, die de energie van de spanningspuls kan opslaan, moet dit probleem in de toekomst ondervangen.

De verdere ontwikkeling van zijn vinding gaat Portegijs te traag. Aan de Filippijnse universiteiten zijn een twintigtal werkgroepen op het gebied van duurzame energie, die mogelijk de introductie van de Vuurvlieg kunnen bespoedigen. Twee daarvan hebben 6 prototype Vuurvliegen gebouwd en gedurende 1500 uur getest. Ook is er een studietocht en een seminar georganiseerd, met de bedoeling de Vuurvlieg bij de andere Niet-conventionele Energie Centra te introduceren. Maar een onverwacht obstakel lijkt te zijn dat de PRRM de Vuurvlieg nu als haar produkt ziet en wil verhinderen dat iedereen met het ontwerp aan de slag gaat. 'Dat is absoluut niet mijn bedoeling. Wat mij betreft kan iedereen er mee aan de slag. Daarom is de publicatie van de handleiding zo belangrijk, omdat daarmee elke vorm van monopolievorming te voorkomen is,' aldus Jan Portegijs.