Das hybride Energiesammelgerät von Fujitsu wandelt Wärme und Licht in Strom um
Das zur autarken Energieerzeugung fähige Gerät bereitet die weit verbreitete Anwendung der Energiesammeltechnologie vor.
Fujitsu Laboratories Ltd. hat ein neues hybrides Energiesammelgerät vorgestellt, das Wärme und Licht in Strom umwandelt. Mit dem Gerät kann Strom aus zwei Quellen bezogen werden, was bisher nur mit mehreren Systemen möglich war. Da der Einsatz eines Hybridgeräts wirtschaftlich ist, bereitet die Innovation außerdem den weit verbreiteten Einsatz von hocheffizienten Energiesammelgeräten vor. Die neue Technologie bietet große Möglichkeiten zur Energiegewinnung, deren Kern darin besteht, dass das Gerät die aus seiner unmittelbaren Umgebung gewonnene Energie in Strom umwandelt. Da keine elektrische Verkabelung oder kein Batteriewechsel erforderlich ist, ermöglicht es auch den Einsatz von Sensoren in neuen geografischen Gebieten und Anwendungen. Es hat auch ein erhebliches Potenzial, verschiedene Sensornetzwerke und Sensortechnologien für medizinische Zwecke mit Strom zu versorgen.
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Neu entwickelte Technologie
Das neue Hybrid-Energiesammelgerät von Fujitsu Laboratories wandelt Licht- oder Wärmeenergie in Strom um. Dies sind die beiden gebräuchlichsten und am weitesten verbreiteten Quellen für Umweltenergie. Er sammelt Licht- oder Wärmeenergie mit einem einzigen Gerät, ohne zwei separate Lösungen kombinieren zu müssen. Darüber hinaus besteht es aus kostengünstigen organischen Materialien, sodass die Produktionskosten niedrig sind.
Merkmale der neuen Technologie:
- Es ist eine neuartige Struktur unter den hybriden Stromerzeugungsvorrichtungen.
Durch Ändern der Stromkreise, die die beiden Arten von Halbleitermaterialien (P und N) verbinden, kann das Gerät auch als Photovoltaikzelle und thermoelektrischer Generator fungieren. - Entwicklung eines neuen organischen Materials für hybride Stromerzeugungsgeräte.
Fujitsu Laboratories hat ein organisches Material entwickelt, das sich für die Stromerzeugung sowohl im photovoltaischen als auch im thermoelektrischen Modus eignet. Organisches Material arbeitet effizienter als üblich, kann also im Photovoltaik-Modus auch Strom aus Innenlicht erzeugen. Im thermoelektrischen Modus erzeugt er Energie aus der Umgebungswärme. Da sowohl das organische Material als auch das Herstellungsverfahren günstig sind, werden die Herstellungskosten deutlich reduziert.
Ergebnisse
Bisher waren Photovoltaikzellen, die Lichtenergie in Strom umwandeln, und thermoelektrische Lösungen, die Strom aus der Temperaturdifferenz erzeugen, nur in getrennten Geräten erhältlich. Das neue System von Fujitsu Laboratories bietet ein doppeltes Stromerzeugungspotenzial, da es Umgebungswärme und Licht in einem Gerät nutzen kann. Für medizinische Anwendungen kann die Technologie beispielsweise in Sensoren eingesetzt werden, die die Entwicklung wichtiger Größen (zB Körpertemperatur, Blutdruck, Herzfrequenz) überwachen – ohne Batterien und elektrische Leitungen. Wenn Umgebungslicht oder Wärme allein nicht ausreichen, um den Sensor mit Strom zu versorgen, nutzt die Technologie beide Quellen zur Stromerzeugung. Die Lösung kann auch in Umweltsensoren eingesetzt werden, die die Wettervorhersage an abgelegenen Orten unterstützen, an denen es schwierig ist, eine Batterie zu ersetzen oder ein elektrisches Kabel zu verlegen.
Das Unternehmen plant, die Lösung um 2015 auf den Markt zu bringen.
