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July 18 2013

Ja, kostenloser Strom existiert - Von Jacky, am 30. September 2009 um 10:24

Wir reden hier nicht vom Anzapfen eines Stromkastens oder von einem Perpetuum Mobile. Das erste ist falsch, das zweite Spinnerei. Ganz und gar unmöglich ist es dennoch nicht: Denn in der Luft schwirrt eine Menge Energie herum, die zu nutzen weder ungesetzlich ist noch etwas kostet. Ein Taschenrechner und eine Wetterstation lassen sich beispielsweise mit Energie aus den Mikrowellen eines Fernseh-Funkturms betreiben.

Die Sendetürme pumpen massenweise Radiowellen ins Land, in der Hoffnung, die Signale treffen irgendwo auf eine TV-Antenne, um uns die Nachrichten ins Wohnzimmer zu liefern. Ein paar Intel-Erfinder haben sich gedacht: Warum die übrigen Funkwellen verschwenden? Der Energiebedarf heutiger Geräte sinkt, so dass die Energie der eintreffenden Wellen ausreicht, die digitalen Innereien eines kleinen elektronischen Geräts zu speisen. Der Trick ist nur, die Antenne, mit der die Wellen aufgefangen werden, in Sichtlinie mit dem Sendeturm zu installieren.

Das gleiche Team der Intel Labs Seattle hat übrigens bewegungsempfindliche RFID-Tags entwickelt, die sie an alle möglichen Gegenstände in einem Haushalt anbrachten, um mit 90-prozentiger Genauigkeit sagen zu können, was die Leute gerade machen. Beide Systeme nutzen den gleichen RFID-Transceiver. Keine dieser Technologien kann bisher einiPhone aufladen oder ein Laptop, dafür reicht die Energie nicht aus. Aber die Wetterstation auf dem Balkon könnte manbis in alle Ewigkeit mit Radiowellen am Laufen halten. [Jacqueline Pohl]

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10.06.2009 – Duncan Graham-Rowe

Was manchen Zeitgenossen als Elektrosmog Kopfzerbrechen macht, ist für Markku Rouvala von Nokia Research Rohstoff: Radiowellen von WLANs, Mobilfunkantennen, TV-Sendern und anderen Quellen. Der Prototyp kann aus der Strahlung eine Stromleistung von 50 Milliwatt erzeugen. Ein vollständiges Aufladen dauere zwar sehr lange, aber die Leistung genüge schon für den Standby-Betrieb. „Damit können Sie Ihr Handy im Grunde unbegrenzt im Standby-Modus halten“, sagt Rouvala.

Das Gerät funktioniert nach demselben Prinzip wie einKristalldetektor aus den frühen Tagen des Rundfunks oder die bekannten RFID-Etiketten (für „Radio Frequency Identification“). Die schwingende Magnetfeldkomponente des einlaufenden Radiosignals lässt in der Antennenspule Elektronen oszillieren – es entsteht also ein schwacher Induktionswechselstrom (der in Gleichstrom umgewandelt werden kann). Dafür sind zwei passive Schaltkreise nötig. „Selbst wenn es sich nur um Mikrowatt handelt, lässt sich damit Energie abzapfen. Die gesamte Schaltung darf nur nicht mehr Energie verbrauchen, als empfangen wird“, erläutert Rouvala.
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Bislang werden solche Technologien zur „Ernte“ der Umgebungsenergie ("Energy-Harvesting) nur in Nischenmärkten genutzt, etwa um drahtlose Sensoren oder RFID-Tags mit Strom zu versorgen. Sollte Nokias Prototyp tatsächlich so funktionieren, wie Rouvala sagt, könnte die Technik auch im Massenmarkt der Verbrauchergeräte Einzug halten.
...
Um 50 Milliwatt zu erreichen, seien etwa 1000 starke Radiosignale in der Umgebung nötig, sagt Joshua Smith. Eine Antenne, die das von Nokia angegebene Frequenzband erfassen kann, würde nicht ohne Verluste bei der Umwandlung arbeiten. Er vermutet deshalb, dass der Prototyp in einer Umgebung getestet wurde, die besonders dicht mit Radiosignalen abgedeckt war.

„50 Milliwatt klingt erst einmal nach einer Menge“, meint auch Harry Ostaffe von der Firma Powercast aus Pittsburgh, die ein System verkauft, um einen Sensor mittels Radiosignal über einen Abstand von 15 Metern aufzuladen. „Andererseits sind Radiowellen überall um uns herum, so dass es funktionieren könnte, wenn sie eine größere Spanne an Frequenzen zusammenbringen.“

Steve Beeby, Ingenieur und Physiker an der Universität Southampton in Großbritannien, forscht selbst an der Technologie. Er zeigt sich überrascht: „Wenn sie 50 Milliwatt aus der Umgebung ziehen können, wäre ich nicht mehr lange im Geschäft.“ Das Marktpotenzial hält er für riesig, denn MP3-Player werden üblicherweise mit 100 Milliwatt betrieben. Die meiste Zeite seien sie ohnehin im Standby-Modus.

Nokia hat bislang kaum Details herausgerückt, doch Markku Rouvala ist zuversichtlich, dass die Technologie „in drei bis vier Jahren“ marktreif sein könnte. Nokia plane allerdings, sie in Kombination mit anderen Energiequellen wie Solarzellen, die ins Handy-Gehäuse eingebettet sind, einzusetzen.

- http://www.heise.de/tr/artikel/Ein-Handy-das-sich-selbst-auflaedt-276517.html

Selbstaufladendes Handy durch Bewegung (Nokia Patent)

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July 15 2013

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