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Vibrierender Balken im Windkanal erzeugt Energie

29.07.2015

US-Wissenschaftler bauen effizientes System ohne sekundäre Struktur

Die Vibrationen eines sich im Windkanal befindlichen Balkens eignen sich zum effizienten Energiegewinnen.


Konstruktion: Ein Balken im Windkanal erzeugt Energie (Foto: Mohamed Y. Zakaria)

Das innovative System wurde von den Entwicklern Mohamed Y. Zakaria, Mohammad Y. Al-Haik, und Muhammad R. Hajj vom Center for Energy Harvesting Materials and Systems der Virginia Tech http://vt.edu  entwickelt.

Design als Schlüssel

"Der größte Vorteil ist unsere Volumenreduktion des integrierten 'Harvester', was zu einer höheren Leistung führt. Diese Reduktion ist vor allem für das Design von kleinen Geräten wichtig, die über selbstversorgende Sensoren verfügen", erklärt Zakaria.

Die Forschungsarbeit zeigt, dass ein im richtigen Winkel angebrachter Balken in einem Windkanal so starke Vibrationen erzeugt, das daraus Energie gewonnen werden kann.

Im Experiment konnten bei einer Windgeschwindigkeit von zehn m/s in einem 5,4 Grad-Winkel etwa 0,3 Megawatt gewonnen werden. Bei vorangegangenen Modellen benötigten die Forscher bislang immer eine zweite vibrierende Struktur, auf die Energie übertragen wurde. Mit dem neuen Design wird der sekundäre Hilfeleister nicht mehr benötigt, sodass der schwingende Balken selbst versorgend agieren kann.

Immer kleinere Modelle

Das System arbeitet deshalb besonders effektiv, weil es sehr klein gehalten werden kann. Künftig wollen die Wissenschaftler an noch deutlich minimierteren Modellen arbeiten.

Besonders detailliert beschrieben die Forscher ihr System in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift "Applied Physics Letters" http://scitation.aip.org/content/aip/journal/apl .

Sabrina Manzey | pressetext.redaktion

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