Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Energie kommt aus der Umgebung

24.01.2006


Das zeitraubende Ablesen von Heizungsanlagen könnte bald der Vergangenheit angehören. Künftig werden die gewünschten Daten direkt vom Heizkörper an einen zentralen Rechner im Keller gefunkt. Die Messsysteme brauchen dabei weder Stromanschluss noch Batterien. Als so genannte energieautarke Mikrosysteme beziehen sie ihre Energie aus dem thermoelektrischen Effekt, der durch die unterschiedliche Temperatur am Heizkörper und in der Raumluft entsteht. Auch in Medizin, Automobil, intelligenten Textilien, Luft- und Raumfahrt sowie in Produktion und Logistik werden solche energieautarken Mikrosysteme in Zukunft eine wichtige Rolle spielen. Im Rahmenprogramm "Mikrosysteme" fördert das BMBF die Entwicklung dieses Zukunftsfeldes mit 15 Mio. Euro. Bis zum 5. Mai 2006 können Unternehmen und Forschungseinrichtungen Ideenskizzen für Verbundprojekte entwickeln.



Bei energieautarken Mikrosystemen handelt es sich um autarke, mobile und leicht nachrüstbare Mikrosysteme, die ihre zum Betrieb sowie zum Daten- und Informationsaustausch erforderliche Energie drahtlos aus dem Umfeld entnehmen. Energiequellen sind u.a. thermoelektrische oder piezoelektrische Effekte.



Viel versprechende Anwendungsfelder eröffnen sich beispielsweise in der Automobilbranche. Reifendrucksensoren sind bislang noch mit Batterien ausgestattet, die regelmäßig gewechselt werden müssen. In Zukunft wird beim Betrieb dieser Sensoren Energie aus einem piezoelektrischen Effekt genutzt.

Bevor die industrielle Fertigung von energieautarken Mikrosystemen beginnen kann, sind jedoch noch einige grundlegende Fragen zu klären. Forschungs- und Entwicklungsbedarf besteht bei den zu verwendenden Energiewandlungsprinzipien, beim Energiemanagement, bei der Miniaturisierung und Systemintegration der einzelnen Komponenten sowie bei der Fertigung.

Mit der Entwicklung neuartiger Konzepte will das BMBF im Rahmenprogramm "Mikrosysteme" die Überwindung dieser Engpässe unterstützen:

o Einsparung von Batterien durch effiziente Energiewandlung

Es sollen alternative Werkstoffe und neue Bauweisen erforscht werden, die eine weitere Miniaturisierung von Energiewandlern ermöglichen, beliebige Formen annehmen und in einer Vielzahl von Anwendungen zum Einsatz kommen können.

o Entwicklung von energieoptimierten und sicheren Low-Power Übertragungstechnologien

Es gibt bereits heute Ansätze, Low-Power Systeme kabellos mit Energie aus der Umwelt zu versorgen. Dies ist aber immer nur mit sehr hohem Aufwand möglich. Die Prozesse sollen so verändert werden, dass sie möglichst wenig Strom benötigen.

o Mikrosystemtechnik für verbesserte Systemintegration energieautarker Mikrosysteme

Sensorische und aktorische Elemente sollen unauffällig in Kleidung, Geräten und Fahrzeugen eingebettet sein und nach Bedarf mit den Benutzern oder anderen Systemen Informationen austauschen.

Weitere Informationen gibt es im Internet unter www.mstonline.de/foerderung oder beim Projektträger

VDI/VDE Innovation + Technik GmbH
Marco Voigt
Steinplatz 1, 10623 Berlin
Telefon: 030 310078-277; E-Mail: voigt@vdivde-it.de

Wiebke Ehret | idw
Weitere Informationen:
http://www.mstonline.de/foerderung
http://www.mstonline.de/foerderung/skizzen/aktuell/detail.html?id=950
http://www.vdivde-it.de

Weitere Berichte zu: Batterie Heizkörper Low-Power Luft- und Raumfahrt Mikrosystem

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Neues Trocknungsverfahren für Batterieproduktion
21.02.2019 | Hochschule Landshut

nachricht Wie man Wärmeleitung einfriert
21.02.2019 | Technische Universität Wien

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Materialdesign in 3D: vom Molekül bis zur Makrostruktur

Mit additiven Verfahren wie dem 3D-Druck lässt sich nahezu jede beliebige Struktur umsetzen – sogar im Nanobereich. Diese können, je nach verwendeter „Tinte“, die unterschiedlichsten Funktionen erfüllen: von hybriden optischen Chips bis zu Biogerüsten für Zellgewebe. Im gemeinsamen Exzellenzcluster „3D Matter Made to Order” wollen Forscherinnen und Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Heidelberg die dreidimensionale additive Fertigung auf die nächste Stufe heben: Ziel ist die Entwicklung neuer Technologien, die einen flexiblen, digitalen Druck ermöglichen, der mit Tischgeräten Strukturen von der molekularen bis zur makroskopischen Ebene umsetzen kann.

„Der 3D-Druck bietet gerade im Mikro- und Nanobereich enorme Möglichkeiten. Die Herausforderungen, um diese zu erschließen, sind jedoch ebenso gewaltig“, sagt...

Im Focus: Diamanten, die besten Freunde der Quantenwissenschaft - Quantenzustand in Diamanten gemessen

Mithilfe von Kunstdiamanten gelang einem internationalen Forscherteam ein weiterer wichtiger Schritt in Richtung Hightech-Anwendung von Quantentechnologie: Erstmals konnten die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen den Quantenzustand eines einzelnen Qubits in Diamanten elektrisch zu messen. Ein Qubit gilt als die Grundeinheit der Quanteninformation. Die Ergebnisse der Studie, die von der Universität Ulm koordiniert wurde, erschienen jüngst in der renommierten Fachzeitschrift Science.

Die Quantentechnologie gilt als die Technologie der Zukunft. Die wesentlichen Bausteine für Quantengeräte sind Qubits, die viel mehr Informationen verarbeiten...

Im Focus: Wasser ist homogener als gedacht

Um die bekannten Anomalien in Wasser zu erklären, gehen manche Forscher davon aus, dass Wasser auch bei Umgebungsbedingungen aus einer Mischung von zwei Phasen besteht. Neue röntgenspektroskopische Analysen an BESSY II, der ESRF und der Swiss Light Source zeigen jedoch, dass dies nicht der Fall ist. Bei Raumtemperatur und normalem Druck bilden die Wassermoleküle ein fluktuierendes Netz mit durchschnittlich je 1,74 ± 2.1% Donator- und Akzeptor-Wasserstoffbrückenbindungen pro Molekül, die eine tetrahedrische Koordination zwischen nächsten Nachbarn ermöglichen.

Wasser ist das „Element“ des Lebens, die meisten biologischen Prozesse sind auf Wasser angewiesen. Dennoch gibt Wasser noch immer Rätsel auf. So dehnt es sich...

Im Focus: Licht von der Rolle – hybride OLED ermöglicht innovative funktionale Lichtoberflächen

Bislang wurden OLEDS ausschließlich als neue Beleuchtungstechnologie für den Einsatz in Leuchten und Lampen verwendet. Dabei bietet die organische Technologie viel mehr: Als Lichtoberfläche, die sich mit den unterschiedlichsten Materialien kombinieren lässt, kann sie Funktionalität und Design unzähliger Produkte verändern und revolutionieren. Beispielhaft für die vielen Anwendungsmöglichkeiten präsentiert das Fraunhofer FEP gemeinsam mit der EMDE development of light GmbH im Rahmen des EU-Projektes PI-SCALE auf der Münchner LOPEC (19. bis 21. März 2019), erstmals in Textildesign integrierte hybride OLEDs.

Als Anbieter von Forschungs- und Entwicklungsdienstleistungen auf dem Gebiet der organischen Elektronik setzt sich das Fraunhofer FEP schon lange mit der...

Im Focus: Light from a roll – hybrid OLED creates innovative and functional luminous surfaces

Up to now, OLEDs have been used exclusively as a novel lighting technology for use in luminaires and lamps. However, flexible organic technology can offer much more: as an active lighting surface, it can be combined with a wide variety of materials, not just to modify but to revolutionize the functionality and design of countless existing products. To exemplify this, the Fraunhofer FEP together with the company EMDE development of light GmbH will be presenting hybrid flexible OLEDs integrated into textile designs within the EU-funded project PI-SCALE for the first time at LOPEC (March 19-21, 2019 in Munich, Germany) as examples of some of the many possible applications.

The Fraunhofer FEP, a provider of research and development services in the field of organic electronics, has long been involved in the development of...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Unendliche Weiten: Geophysiker nehmen den Weltraum ins Visier

21.02.2019 | Veranstaltungen

Tagung rund um zuverlässige Verbindungen

20.02.2019 | Veranstaltungen

LastMileLogistics Conference in Frankfurt befasst sich mit Lieferkonzepten für Ballungsräume

19.02.2019 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Materialdesign in 3D: vom Molekül bis zur Makrostruktur

21.02.2019 | Verfahrenstechnologie

Neue Mechanismen der Regulation von Nervenstammzellen

21.02.2019 | Biowissenschaften Chemie

Fledermäusen auf der Spur: Miniatur-Sensoren entschlüsseln Mutter-Kind-Beziehung

21.02.2019 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics