Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Der Fluidwandler – Strom aus Gas und Wasser

21.10.2008
Luft und Wasser, die sich in Leitungen bewegen, besitzen kinetische Energie. Forschern der Fraunhofer-Technologie-Entwicklungsgruppe TEG ist es jetzt gelungen, daraus elektrische Energie zu erzeugen. Sensoren könnten sich so künftig selbst mit Strom versorgen.

Auf der Messe Electronica vom 11. bis 14. November 2008 in München ist der Fluidische Energiewandler in Halle B2 am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand 634 zu sehen.

Druckluftanlagen arbeiten in vielen Betrieben. Tritt irgendwo im System ein Leck auf, sinkt der Luftdruck und die Produktion steht still, bis die durchlässige Stelle gefunden ist. Um Kostenausfälle durch Fehler in der Anlage gering zu halten, überwachen Sensoren konstant den Druck. Bisher werden sie mit Batterien gespeist oder aufwändig technisch verkabelt. An unzugänglichen Stellen können sie allerdings oft nur mit Mühe oder gar nicht angebracht werden. Fraunhofer-Forscher aus Stuttgart haben jetzt eine neue Technologie entwickelt, mit der sich energieautarke und damit wartungsarme Sensoren realisieren lassen.

»Unser System eignet sich bestens für pneumatische Anlagen, da wir die kinetische Energie aus Luft oder Wasser in Strom wandeln können«, erklärt José Israel Ramirez von der TEG. Der Fluidischer Energiewandler erzeugt Strom im Mikro- oder Milliwatt-Bereich. Das genügt, um zyklisch arbeitende Sensoren mit so viel Energie zu versorgen, dass die Daten ausgelesen und übertragen werden können.

Die fluid-elektrische Wandlung erfolgt innerhalb einer festen Geometrie, durch die das Medium in einer bestimmten Bahn geleitet wird. Dabei wird der konstante Fluidstrom in Oszillation versetzt. Es entsteht eine periodische Druckschwankung in den Rückkopplungszweigen, die wiederum an Piezokeramiken gekoppelt wird. »So wandeln wir die fluidische Energie mittels Piezokeramiken in elektrische Energie um«, fasst Gruppenleiter Axel Bindel das Prinzip zusammen. Die Thermowandlung ist einfach und kostengünstig. »Der Vorteil ist, dass sowohl Luft als auch Wasser zur Energieerzeugung genutzt werden können. Dazu kommt, dass wir keine beweglichen Teile in unserer Geometrie haben. Die Struktur kann man mit einfachen Verfahren herstellen – das spart Kosten.«

Das neue Verfahren kann überall da eingesetzt werden, wo Flüssigkeiten oder Gase durch feste Geometrien geleitet werden – beispielsweise in Versorgungsnetzen oder in der Medizintechnik.

»Unser Ziel ist es, in absehbarer Zeit bisher batteriebetriebene Geräte wie Wasserzähler autark mit Energie zu versorgen, so dass komplett unabhängige Systeme entstehen«, sagt Bindel. Auf der Messe electronica zeigen die TEG-Forscher am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand einen Prototypen des Fluidwandlers.

Franz Miller | Fraunhofer Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.fraunhofer.de
http://www.fraunhofer.de/presse

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Messenachrichten:

nachricht Effizienz steigern, Kosten senken!
17.08.2017 | Rittal GmbH & Co. KG

nachricht Maßgeschneiderte Lösungen für APos-Maschinen: Kamerasystem Keyence CV-X100
11.08.2017 | Heun Funkenerosion GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Messenachrichten >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie