Effizient Wie Solarzellen: Kabelloses Instrument Verwandelt Verlorene Mikrowellen-Energie In Elektrischen Strom

Schon diese fünfzellige Ordnung die Metamaterialien erlaubt die "Ernte" überflüssiger Mikrowellenenergie, wie sie etwa in W-Lan-Netzwerken ungenutzt "verloren" geht, in die Umwandlung einer 7-Volt-Spannung, mit die etwa USB-fähige Ausstattung wie Mobiltelefone aufgeladen werden können. | Copyright/Quelle: duke.edu

Durham (USA) - Forschern die Duke University ist es gelungen, mit kostengünstigen Materialien beliebig kabelloses Musikinstrument zu entwickeln, das Mikrowellensignale auffängt sowie mit die Effizienz moderner Solarmodule in elektrischen Strom umwandelt, mit dem dann beispielsweise die Akkus kleinerer elektrischer Ausstattung die Mobiltelefone sowie Fotoapparate aufgeladen werden können.

Wie die Forscher um Allen Hawkes, Alexander Katko sowie Steven Cummer hinein Fachjournal "Applied Physics Letters" (DOI: HIER können Sie unseren täglichen Newsletter bestellen + + +

Der Schlüssel zur Zweck dieses Energie-Ernters liegt in die Verwendung von Metamaterialien, daher besondere konzipierter Strukturen, die unterschiedliche Formen von Wellenenergie einfangen können sowie diese in erneut nutzbare Anwendungen umwandeln.

Das Wirkung ist die Umwandlung die mehr oder weniger kostenlos anzapfbaren überschüssigen Mikrowellen-Energie in eine elektrische Spannung von 7,3 Volt. Im Vergleiche dazu liefert die USB-Buchse eingeschaltet Computern oder auch hinein Autor eine Spannung von etwa 5 Volt, bei einer Stromstärke von mindestens 100 mA.

Während die Forscher erstens auf eine Effizienz des Geräts von 6 bis 10 Prozente gehofft hatten, gelang es ihnen am Schluss die überflüssige elektromagnetische Strahlungen sogar um 37 Prozente in nutzbaren elektrischen Strom umzuwandeln sowie erzielen so vergleichbare Werte wie Solarzellen.

"Es ist möglich, das Gerät für eine Vielzahl von Frequenzen sowie Arten von Kraft Anwendungen zu benutzen, darunter neben die Mikrowellenstrahlung auch die Stärke akustischer Schwingungen", so Katko. "Bis nun war die meiste Projekt mit Metamaterialien annähernd nur theoretisch. Jetzt können wir gleichwohl zeigen, dass schon mit vergleichsweise bisschen Aufwand, diese Materialien für nützliche Verbraucheranwendungen eingesetzt werden können."

So könnte das system etwa eingeschaltet die Decke eines Raumes angebracht werden, um hier W-Lan-Signale umzuwandeln, deren Kraft sonst ungenutzt "verloren" geht. Eine Andere Nutzung wäre gleichwohl auch die Verbesserung des Energieverbrauchs die Ausstattung selbst. So könnten die Materialien in Mobiltelefonen selbst eingebaut werden, wodurch sich selbst die Ausstattung stets dann, wenn sie nicht geradewegs benutzt werden, selbst sowie kabellos aufladen würden. Zudem könnte das system auch für Menschen genutzt werden, die selbst keinen Zugang zu elektrische Leistung haben, in dem sie die überflüssige Kraft umwandeln, die etwa von Mobilfunksendeanlagen abgegeben wird.



"Unsere Projekt zeigt, dass es einen einfachen sowie kostengünstigen Straße gibt, die etwa überall vorhandene elektromagnetische Kraft zu ernten", so Cummer. "Das schöne eingeschaltet dem system ist zudem, dass man leicht nur weitere Einheiten hinzufügen muss, um einen größeren Energieertrag zu erzielen."

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Quelle: duke.edu