Mit der nachhaltigen Energieversorgung solcher verteilten Sensoren beschäftigt sich das EU-Projekt SYMPHONY (Smart Hybrid Multimodal Printed Harvesting of Energy), das eine Energieversorgungsplattform zur Stromversorgung drahtloser Sensorknoten zum Ziel hat. Ein Sensor braucht 0,1 bis 10 Milliwatt bei dauerhafter drahtloser Übertragung", erklärt Jonas Groten, Experte für piezoelektrisches Energy Harvesting bei MATERIALS, dem Institut für Oberflächentechnologien und Photonik der JOANNEUM RESEARCH. „Wir haben uns gefragt, wie man am effizientesten die dauerhafte Energieversorgung an versteckten Orten gewährleisten kann. Eine Möglichkeit ist die Umwandlung von kinetischer Energie wie Vibration oder Rotation in elektrische Energie."
So kann die Bewegungsenergie etwa von Maschinen, die in Produktionslinien „wackeln", genutzt werden. Dafür braucht man ein Material mit elektromechanischen Eigenschaften als „Umwandler". „Wir verwenden ein ‚bleifreies' Polymer mit piezoeleketrischen Eigenschaften", erklärt Groten. „Es ist nicht giftig, günstig und großflächig druckbar. Wir beschäftigen uns in unserer Forschung damit, wie wir dieses Material weiter optimieren können." Im Rahmen von SYMPHONY, das von JOANNEUM RESEARCH koordiniert wird, werden drei Anwendungsbeispiele des energieumwandelnden Polymers untersucht: die Zustandsüberwachung in einer Windkraftanlage, die energieeffiziente Raumheizung/-kühlung eines smarten Hauses und die Druckkontrolle von Schläuchen im (E-)Fahrrad. Mit den daraus gewonnenen Daten werden die Forscherinnen und Forscher die Effizienz steigern und Energie einsparen.
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