Bereit für die Energieernte?
Energie ist überall, machen wir mehr daraus.

Die wichtigsten Energiequellen

Umgangssprachlich und in nicht-wissenschaftlicher Literatur werden die Begriffe Energie, Energieträger und Energiequelle oft als Synonyme verwendet, doch im wissenschaftlichen Bereich der Energietechnik sind damit unterschiedliche Bedeutungen verbunden. Die Energiequelle ist in einem abgeschlossenen System das Element, welches die Energie meist durch Umwandlung aus einer anderen Energieform zur Verfügung stellt, der Energieträger hingegen ist die mengenmäßige, bilanzierfähige Einheit, welche Energie enthält oder überträgt.

Für Energyharvesting sind diese unterschiedlich geeignet.

Mechanische Energie

Schwingung
Periodischer Wechsel zwischen kinetischer und potentieller Energie Schwingungen treten nahezu in jeder Umgebung auf. Mit geeigneten Materialien ist es möglich, diese Schwingungen in elektrische Energie umzuwandeln.

Potentiell
Die potentielle Energie (auch Höhen- oder Lageenergie) ist eine der Formen der Energie in der Physik. Es handelt sich dabei um diejenige Energie, welche einem Körper durch seine Position oder Lage in einem konservativen Kraftfeld (etwa einem Gravitationsfeld oder elektrischen Feld) innewohnt. Ein bestimmter, beliebig gewählter Ort in diesem Feld dient dabei als Bezugspunkt; beim Gravitationsfeld der Erde kann dies beispielsweise die Erdoberfläche sein.

Kinetisch
Der piezoelektrische Effekt sorgt dafür, dass bestimmte nichtleitende Materialien durch Druckeinwirkung polarisiert werden (Durch das Zusammendrücken verschieben sich die Atome so, dass zwei gleichpolige Kristallschichten aneinander liegen). Werden die beiden Pole kurzgeschlossen, entsteht eine elektrische Spannung und es fließt Strom.

Temperatur

Thermisch
Der (ungeordneten) Bewegung der Atome und Moleküle (Zustandsänderung, Phasenübergang) Harvesterfactor Industrie 3% 1-10mW/cm². Ein elektrischer Leiter, dessen Enden unterschiedliche Temperaturen aufweisen, unterliegt der sogenannten Thermodiffusion. Durch die stärkere Elektronenverteilung und damit geringere Elektronendichte am warmen Ende des Leiters entsteht eine elektrische Spannung innerhalb des sogenannten Thermoelements.

Licht

Photovoltaik
Harvesterfactor Outdoor 10-24% 100mW/cm² Indoor 10-24% 100µW/cm² Auch die Photovoltaik kann unter Vorbehalt zum Zweig des Energy-Harvesting gezählt werden. Im Prinzip handelt es sich auch hier um einen elektromagnetischen Wandler, da auch Licht nichts anderes ist als elektromagnetische Wellen. Man bezieht sich hier allerdings nicht auf dessen Wellencharakter, sondern macht sich den photoelektrischen Effekt zu Nutzen der dafür sorgt, dass Photonen, wenn sie auf ein Elektron treffen dieses aus seiner Bindung lösen können.

RF-Funkwellen

Störsignale
Energie aus unerwünschte Störsignale in elektronischer Datenübertragung. GSM 900MHz 50% 0.1µW/cm² Antennen sind nicht nur in der Lage elektromagnetische Wellen als Signale wahrzunehmen (RF - Rundfunk), sondern können aus diesen auch wieder elektrische Energie gewinnen. Was im öffentlichen Raum (z.B. TV-Signale) verboten ist könnte innerhalb privater Haushalte und Unternehmen innovative Anwendungsmöglichkeiten finden.

Bioelektrik

Organischen Materialien
Diese Microbial Fuell Cells (MCF) sind kostengünstig und sowohl tageszeit- als auch wetterunabhängig. Das Verwenden von Energy Harvesting Technologien könnte demnach für eine Verbesserung des Lebensstandards in den Dritte Welt Ländern sorgen.

Biofuel cells
Wandeln Zucker in Elektrische Energie Biokraftstoff-Zellen (BFCS) wandeln chemische Energie in elektrische Energie. Sie sind billig und bei Raumtemperatur aktiv und nahezu neutralem pH-Wert und vielversprechend für den Einsatz in grüne Technologien.

PH-Wert

Salzwasser
Wenn die Leute nach der Ernte Energie aus den Ozeanen denke, es ist in der Regel in Form von Wellen-oder Gezeitenkraftwerke, in denen die Bewegung des Wassers treibt die Produktion von Elektrizität. Ein Papier in Nano Letters schlägt eine alternative Möglichkeit zum Einschalten des Ozeans in: Verwendung der Tatsache, dass es salzig ist. Es habe ein paar Ideen, wie man Energie aus dem Salzgehalt Unterschied zwischen Salz-und Süßwasser-Extrakt gegeben,

Infrarot

Wärme
Kunststoff mit einem extrem hohen Adsorptionsvermögen für Wärmeenergie (Infrarot) Realisierung durch den Einsatz von Carbon-Nanotubes und der Erzeugung von Nanopartikeln im Kunststoff

Menschlicher Körper

Energie aus
Atmung, Blutdruck, Körperwärme, Lauf-, Arm-, Fingerbewegung, Joggen, Schwimmen, Essen, Reden