• IT-Karriere:
  • Services:

Energy Harvesting: Microgrid im Hemd erzeugt und speichert Strom

Künftig muss vor dem Sport die Smartwatch oder der MP3-Player nicht aufgeladen werden. Das T-Shirt liefert beim Laufen oder Radfahren den Strom.

Artikel veröffentlicht am ,
T-Shirt mit Microgrid: Strom aus Schweiß und Bewegung
T-Shirt mit Microgrid: Strom aus Schweiß und Bewegung (Bild: UCSD)

Ein persönliches Stromnetz für unterwegs hat ein Team der Universität von Kalifornien in San Diego (UCSD) entwickelt. Es generiert Strom durch Bewegungen und speichert ihn. Mit dem Strom könnten mobile Geräte wie etwa eine Smartwatch betrieben werden.

Stellenmarkt
  1. Technische Universität Berlin, Berlin
  2. STRABAG BRVZ GMBH & CO.KG, Stuttgart

Wearable Microgrid nennt die Gruppe um Joseph Wang ihre Entwicklung, die sie in der Fachzeitschrift Nature beschreibt. Es besteht aus einem T-Shirt, aus zwei verschiedene Typen Stromgeneratoren sowie Superkondensatoren als Speicher, die im Siebdruckverfahren aufgebracht werden. Die Komponenten sind flexibel und waschbar.

Reiben erzeugt Strom

An den Unterarmen und der Taille sind triboelektrische Generatoren angebracht, die Energie aus Bewegung in Strom umwandeln. Sie bestehen aus einem negativ geladenen Material am Unterarm und einem positiv geladenen Material am Oberkörper. Wenn beim Gehen oder Laufen die Arme schwingen, reiben diese Stücke aneinander. Dabei wird Strom erzeugt, der in den Kondensator gespeichert wird.

Innen im Brustbereich des Shirts sind sogenannte Biobrennstoffzellen angebracht. Sie sind mit Enzymen ausgestattet, die einen Elektronenaustausch zwischen Milchsäure- und Sauerstoffmolekülen im menschlichen Schweiß anregen. Wangs Team hatte diese Zellen 2013 vorgestellt.

Triboelektrische Generatoren und Biobrennstoffzellen liefern unterschiedliche Arten von Strom: Erstere erzeugen kurze Impulse mit hoher Spannung, Letztere liefern kontinuierlich Strom, aber mit einer niedrigen Spannung. Die Superkondensatoren, die außen in Höhe der Brust angebracht sind, dienen hier zur Regelung: Sie speichern den Strom aus beiden Quellen für eine kurze Zeit und stellen eine stabile Spannung bereit.

Das Team hat das Strom-Shirt einer Testperson angezogen. Die musste zuerst 10 Minuten laufen oder Fahrrad fahren. Anschließend ruhte sie 20 Minuten. Während dieser halben Stunde konnte das Wearable Microgrid eine LCD-Armbanduhr oder ein kleines elektrochromes Display mit Strom versorgen.

Erneuerbare Energien und Klimaschutz: Hintergründe - Techniken und Planung - Ökonomie und Ökologie - Energiewende (Deutsch)

Energie aus der Umgebung wird in Strom gewandelt

Energy Harvesting werden solche Verfahren genannt, mit denen Strom aus der unmittelbaren Umgebung generiert wird. Viele Quellen können die Energie liefern, die in Strom gewandelt wird, beispielsweise Abwärme, Bewegungen des Körpers, Regentropfen und sogar Schallwellen.

"Wir nutzen das Konzept des Microgrids, um Wearables zu entwickeln, die nachhaltig, zuverlässig und unabhängig mit Energie versorgt werden", sagte Projektmitarbeiterin Lu Yin. "Genau wie ein städtisches Microgrid eine Vielzahl von lokalen, erneuerbaren Energiequellen wie Wind und Sonne integriert, integriert ein Wearable Microgrid Systeme, die lokal Energie aus verschiedenen Teilen des Körpers, wie Schweiß und Bewegung, ernten und speichern."

Bitte aktivieren Sie Javascript.
Oder nutzen Sie das Golem-pur-Angebot
und lesen Golem.de
  • ohne Werbung
  • mit ausgeschaltetem Javascript
  • mit RSS-Volltext-Feed


Anzeige
Hardware-Angebote

sg-1 11. Mär 2021 / Themenstart

damit sind kleinere akkus möglich oder geräte komplett ohne akku. Die Bitte des...

Kommentieren


Folgen Sie uns
       


Audi E Tron GT Probe gefahren

Der E-Tron GT ist die Oberklasse-Limousine von Audi. Golem.de ist das Elektroauto Probe gefahren.

Audi E Tron GT Probe gefahren Video aufrufen
Programm für IT-Jobeinstieg: Hoffen auf den Klebeeffekt
Programm für IT-Jobeinstieg
Hoffen auf den Klebeeffekt

Aktuell ist der Jobeinstieg für junge Ingenieure und Informatiker schwer. Um ihnen zu helfen, hat das Land Baden-Württemberg eine interessante Idee: Es macht sich selbst zur Zeitarbeitsfirma.
Ein Bericht von Peter Ilg

  1. Arbeitszeit Das Sechs-Stunden-Experiment bei Sipgate
  2. Neuorientierung im IT-Job Endlich mal machen!
  3. IT-Unternehmen Die richtige Software für ein Projekt finden

Weclapp-CTO Ertan Özdil: Wir dürfen nicht in Schönheit und Perfektion untergehen!
Weclapp-CTO Ertan Özdil
"Wir dürfen nicht in Schönheit und Perfektion untergehen!"

Der CTO von Weclapp träumt von smarter Software, die menschliches Eingreifen in der nächsten ERP-Generation reduziert. Deutschen Perfektionismus hält Ertan Özdil aber für gefährlich.
Ein Interview von Maja Hoock


    Fiat 500 als E-Auto im Test: Kleinstwagen mit großem Potenzial
    Fiat 500 als E-Auto im Test
    Kleinstwagen mit großem Potenzial

    Fiat hat einen neuen 500er entwickelt. Der Kleine fährt elektrisch - und zwar richtig gut.
    Ein Test von Peter Ilg

    1. Vierradlenkung Elektrischer GMC Hummer SUV fährt im Krabbengang seitwärts
    2. MG Cyberster MG B Roadster mit Lasergürtel und Union Jack
    3. Elektroauto E-Auto-Prämie übersteigt in 2021 schon Vorjahressumme

      •  /