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Energieversorgung: Forscher übertragen Strom drahtlos über 5 Meter

Südkoreanische Wissenschaftler haben einen Fernseher aus 5 Metern Entfernung ohne Kabel mit Strom versorgt. Sie träumen von öffentlichen Bereichen, in denen Nutzer ihre Geräte drahtlos laden können - vergleichbar mit heutigen öffentlichen WLANs.

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DCRS-Versuchsaufbau: keine Kabel, kein Laden des Akkus
DCRS-Versuchsaufbau: keine Kabel, kein Laden des Akkus (Bild: KAIST)

Wissenschaftler des Korea Advanced Institute of Science and Technology (Kaist) haben einen wichtigen Fortschritt in der drahtlosen Stromübertragung erzielt: Sie transferierten genug Strom durch die Luft, um einen Fernseher und mehrere Ventilatoren laufen zu lassen.

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Dipole Coil Resonant System (DCRS) nennen die Forscher um Chun T. Rim ihre Technik. Das System besteht aus magnetischen Dipolspulen, die mit der gleichen Frequenz schwingen. Hochfrequenter Wechselstrom an der Primärspule erzeugt ein Magnetfeld, das eine Spannung an der zweiten Spule induziert. Objekte mit einer anderen Resonanzfrequenz werden von dem Magnetfeld nicht beeinflusst.

Übertragung über 7 Meter

Die Südkoreaner demonstrierten DCRS am 16. April 2014. Dabei konnten sie nach eigenen Angaben bei einer Frequenz von 20 kHz 1.403 Watt über eine Entfernung von 3 Metern übertragen. Bei 4 Metern waren es noch 471 Watt, über 5 Meter 209 Watt. Bei einer Übertragung von 100 Watt lag die Effizienz 3 Meter bei 36,9 Prozent. Über 4 Meter sank sie auf 18,7 Prozent und über 5 Meter auf 9,2 Prozent. Im März war es den Forschern gelungen, ein Steuerungs- und Kontrollsystem, wie es in Atomkraftwerken zum Einsatz kommt, aus der Ferne zu versorgen. Sie konnten 10 Watt über eine Entfernung von 7 Metern übertragen.

  • Der Aufbau von DCRS (Bild: Kaist)
  • So funktioniert das System. (Bild: Kaist)
  • Das Testsystem, mit dem die Forscher einen Fernseher und drei Ventilatoren aus 5 Metern Entfernung drahtlos mit Strom versorgten. (Bild: Kaist)
Der Aufbau von DCRS (Bild: Kaist)

Das DCRS ist eine Weiterentwicklung des Coupled Magnetic Resonance Systems (CMRS), das Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) 2007 vorstellten. Die MIT-Forscher um Marin Soljacic übertrugen seinerzeit über eine Distanz von 2,1 Metern genug Strom, um eine 60-Watt-Lampe leuchten zu lassen.

Öffentlicher, drahtloser Strom

"Mit DCRS können ein großer LED-Fernseher oder drei 40-Watt-Ventilatoren aus 5 Meter Entfernung betrieben werden", erklärt Rim. Sie hätten Strom drahtlos über eine deutlich weitere Strecke als bisher übertragen.

"Auch wenn die drahtlose Energieübertragung über große Entfernungen noch im Frühstadium der Vermarktung steckt und recht teuer ist, glauben wir, dass das der richtige Weg ist, um elektrischen Strom in Zukunft bereitzustellen", sagt Rim. So wie es heute viele Bereiche mit öffentlichem WLAN gebe, werde es in Zukunft auch viele Bereiche mit drahtlosem Strom geben, ist der Forscher überzeugt. "Wir werden unsere elektronischen Geräte überall und jederzeit nutzen, ohne verhedderte Kabel und ohne daran zu denken, ihre Akkus zu laden"

Die Kaist-Forscher stellen ihre Entwicklung in der Fachzeitschrift IEEE Transactions on Power Electronics vor.



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RioDerReiser 26. Apr 2014

Das gilt nur für den normalen Gebraucvh von Handys. Die Strahlung an sich ist schon...

erzich 25. Apr 2014

Die Technik scheint interessant aber sowas sollte man sich vielleicht besser nicht ins...

Technikfreak 24. Apr 2014

??? gleich und doch verschieden? Was willst du damit sagen? Skalierung? Ist das nun ein...

Technikfreak 24. Apr 2014

Nein, auch das nicht... Tesla hat nicht den Wechselstrom erfunden, der war schon 50...

Mopsmelder500 24. Apr 2014

wenn ich eine Batterie werfe :-)


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