Alternative Energiequellen: Tattoos & Sound

Immer mehr Studien und Forschungen tendieren dazu, alternative Energiequellen aus unserem Alltag zu erschließen. Aktuell sind zwei ungewöhnliche Arten der Energiegewinnung entstanden.

Energiegewinnung durch Tattoos
Bei der Entwicklung eines Klebe-Tattoos, bestehend aus kleinen Elektroden, entdeckte ein Forschungsteam der University of California San Diego per Zufall, dass das Tattoo aus Schweiß Elektrizität erzeugen kann. Ursprünglich war das temporäre Tattoo dafür gedacht, die Lactat-Werte im Schweiß zu messen und damit die Trainings von Sportlern zu optimieren. Je anstrengender die sportliche Belastung ist, desto höher ist der Lactat-Wert. Die Überwachung von Lactat kann Informationen über Trainingsfortschritte geben, da sich die Werte während sportlicher Betätigungen ändern. Die Messung solcher Werte war bisher aber nur mit Bluttests möglich.

Wie ist die Idee entstanden?
Bei den Forschungen sollten die Testpersonen für 30 Minuten auf Trainingsfahrrädern fahren mit zunehmender Intensität. Während des Trainings hatten die Probanden die abwaschbaren Tattoos auf der Haut, sodass eine sofortige Analyse der Lactat-Werte möglich war. Gleichzeitig entdeckten die Forscher den dabei entstehenden elektrischen Strom und legten den Fokus auf das „Energie-Tattoo“.

Für die Stromerzeugung ist ein Enzym verantwortlich, das in Verbindung mit Schweiß Elektronen in Bewegung setzt. Abhängig von der Intensität des Sports, entsteht dabei eine Spannung, die als eine direkte Energiequelle dient.

Auf die (Un-) Sportlichkeit kommt es an
Ausschlaggebend für die Energieerzeugung war dabei die Fitness der Teilnehmer. Es wurde mehr Strom bei den unsportlicheren Teilnehmern erzeugt als bei Teilnehmern, die bereits zwei- bis dreimal wöchentlich sportlich aktiv sind. Bei Tests mit einer durchschnittlichen sportlichen Belastung sowie der dazu entstehenden Menge an Schweiß brachte pro Quadratzentimeter Haut ungefähr 70 Mikrowatt. Das ist nicht viel, da die Sensoren etwa zwei bis drei Quadratmillimeter groß sind und man damit nur auf ca. vier Mikrowatt käme. Um eine Uhr mit Strom zu versorgen bräuchte man vergleichsweise zehn Mikrowatt. Neben der geringen Stromausbeute besteht auch noch keine Möglichkeit die Energie zu speichern.

Nun sind die Forscher darauf aus, die Leistungsfähigkeit dieser Tattoos zu erhöhen und anhand einer Bio-Batterie zukünftig portable Geräte mit Strom zu versorgen.

Energiegewinnung durch Sound
Auch Wissenschaftler der Queen Mary Universität in London arbeiten an einer alternativen Energiequelle. In Zusammenarbeit mit Nokia wird eine Technologie entwickelt die aus Sound Energie erzeugen soll.

Dr. Joe Briscoe und Dr. Steve Dunn fanden heraus, dass Pop– und Rockmusik die Leistung von Solarzellen verbessert. Auf Grundlage dieses Experiments wollten die Forscher anhand von Soundwellen, die in Energie umgewandelt werden, portable Geräte wie Smartphones oder Tablets betreiben ohne sie aufladen zu müssen. Die Mehrheit der Nutzer solcher Geräte halten sich sowieso schon in der Nähe von Geräuschquellen auf, wie beispielsweise in Städten mit viel Verkehr oder laute Gesänge in Fußballstadien.

Handybetrieb soll möglich sein
Für das sogenannte „Good Vibration“ Projekt wird Zinkoxid, also die Verbindung von Zink und Sauerstoff, verwendet. Dieser chemische Stoff erzeugt beim Zusammenziehen und Auseinanderdehnen Elektrizität. Das System wurde so sensibel eingestellt, dass durch den Sound Vibrationen in der Luft entstehen, die dann in Strom umgewandelt werden. Den Forschern ist es gelungen eine Spannung von 5 Volt bei einem Gerät mit Smartphone-Größe zu erzeugen, was für den Betrieb eines Handys ausreicht oder zumindest die Akkulaufzeit verlängert.

 

Bild: pixabay.com

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