Mi, 19. September 2018

Geniale Erfindung

10.02.2009 19:15

Körperwärme ersetzt Batterie

Ein MP3-Player, der nie mehr an die Steckdose muss? Der Jogger, der sich Puls- und Atemfrequenz beim Sport einfach auf einem Armband anzeigen lässt? Beides ganz ohne Batterien oder Akkus? Das ist keine Zukunftsmusik: Deutsche Ingenieure haben einen weltweit einzigartigen Spannungswandler (Bild) entwickelt, der kleinste Energiemengen aus der Umwelt gewinnt und damit elektrische Kleinverbraucher betreiben kann. Den benötigten Strom gewinnt er zum Beispiel aus der menschlichen Körperwärme.

Dabei kann das vom Fraunhofer-Institut für Integrierte Spannungen im deutschen Erlangen entwickelte Gerät bereits mit minimalen Eingangsspannungen ab 20 Millivolt arbeiten. Diese liefert schon ein zwei mal zwei Zentimeter kleiner Thermogenerator bei zwei Grad Celsius Temperaturunterschied, wie beispielsweise zwischen menschlicher Haut und Raumklima. Weitere ausreichende Energiequellen für das neue Gerät wären Solarzellen bei geringer Beleuchtung oder Brennstoffzellen.

Nur 1,5 mm x 1,5 mm groß
Wird die so gewonnene Energie über längere Zeit gesammelt und in einer Batterie gespeichert, können damit auch größere Energieverbraucher wie mp3-Player oder PDA betrieben werden. Der lediglich 1,5 Millimeter mal 1,5 Millimeter große Spannungswandler versorgt kommerzielle Elektronik wie Sensoren, drahtlose Funk-Sendeempfänger und Displays mit Spannungen von bis zu 3,3 Volt. Der Wirkungsgrad liegt dabei je nach Last und Eingangsspannung bei 30 bis zu 80 Prozent.

Gerät umfangreich einsetzbar
Dies ist weltweit die erste Lösung, die mit nur 20 Millivolt Versorgungsspannung auskommt. Solch kleine und entsprechend günstig herzustellende Spannungswandler sind in vielen Anwendungsgebieten von großem Vorteil, wie in der Medizintechnik, bei Gebäude-, Kraftfahrzeug- und Automatisierungstechnik und in der Logistik.

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