Elektronik und Energie auf der Hannover Messe 2010

Musizieren ohne Instrument,
Handy laden mit der Hand

Auch wenn die Funktechnik auf der Hannover Messe weitgehend auf Anwendungen in der Industrie beschränkt ist, findet der an Funk und Elektronik Interessierte rund um den Hermesturm doch eine Menge interessanter Produkte, Anwendungen und Forschungsvorhaben. FE-Redakteur Dieter Hurcks hat für Sie einen Messerundgang unternommen.

Wer das größte Messegelände der Welt besucht, sollte schon vorher genau wissen, was er sehen will. Ansonsten kann er sich leicht verzetteln. Auch wenn längst nicht mehr alle Hallen belegt sind, kommen auch so am Ende des Tages eine Menge Kilometer zusammen.

Musizieren ohne Instrument

Einen Blick in die Zukunft bietet alljährlich die Hannover Messe. Dort geben die deutschen Forschungsinstitute Einblicke in ihre Projekte. Beispiel: der „Music Glove“ der Universität des Saarlandes. Dieser musikalische Handschuh, gedacht als Ergänzung bestehender Angebote an Computer- und Videospielen, detektiert die Hand- und Fingerbewegungen, welche wiederum durch einen Computer ausgewertet und in Töne umgesetzt werden. So können die erfassten Signale etwa zum Klavierspielen genutzt werden. Dreht die junge Dame die Hand um, wird aus dem Klavier ein anderes virtuelles Instrument: eine Gitarre. Als Software kommt LabView 8.6 zum Einsatz.

Grundlage ist die Widerstandsänderung in ferromagnetischen Leitern bei Anlegen eines Magnetfeldes: der anisotrope magneto-restistive Effekt (AMR). Sensoren erkennen Bewegung und Beschleunigung.

Info: www.imm.uni-saarland.de

Energie aus Wärme

Fossile Energie wird knapper und teurer. Deshalb lohnt es sich zunehmend, auf erneuerbare Energien wie Wind, Wasser oder Sonne zu setzen. Es gibt daneben aber auch noch andere Möglichkeiten der Energieerzeugung, wie findige Forscher und Tüftler heraus gefunden haben. Doch nicht immer gelingt es, innovative Anwendungen und Verfahren auch gleich marktreif zu machen.

Ein Bespiel ist die Nutzung der Körperwärme eines Warmblüters wie dem Menschen. Im „NanoTRUCK“ des Bundesministeriums für Bildung und Forschung war es möglich, durch Handauflegen Energie zu erzeugen (siehe Foto). Die Nantechnologie verhilft der Energietechnik dazu, Wärme in Strom umzuwandeln. Fachbegriff: „Thermoelektrik“. Es wäre also durchaus vorstellbar, dass etwa ein Fahrradfahrer durch seine warmen Hände am Griff den Akku seines GPS-Geräts, des MP3-Players oder des Handys auflädt.

Wie die Website www.fachwerk.de berichtet, sind bereits Anwendungen auf dem Markt wie thermoelektrische Uhren, die Körperwärme als Energiequelle nutzen. Das Praktische: Elektronik, die Energie aus Körper- oder Raumluftwärme holt, macht unabhängig von Netzanschlüssen, Batterien oder Akkus. Das Marktpotenzial für Thermoelektrika ist daher, natürlich auch beim Hausbau, enorm. Infos: www.nanotruck.de

Energie aus Bewegung
So wie sich Körperwärme in Elektrizität umwandeln lässt, kann auch die durch normales Gehen auf einem Schwingboden erzeugte Bewegungsenergie nutzbar gemacht werden.

Der Münchner Parketthersteller Manfred Krause verwendet dafür eine preiswerte Piezofolie (PVDF). Diese hat zwar nur einen Zehntel des Wirkungsgrads der bekannten Piezokristalle aus den Feuerzeugen, kostet aber nur ein Tausendstel davon. Sein spezielles „Parklett“ wird nicht geklebt, sondern mit Klettmatten und Klettbändern befestigt. In den Zwischenräumen liegen die Piezomatten, auf die durch das Gehen auf dem Parkett Druck ausgeübt wird. Folge: Es fließt Strom, der nun in kleinen Akkus gespeichert werden kann.  

Der erzeugte Strom könnte z.B. für die Versorgung von Rauchmeldern, Türöffnern oder für eine Notbeleuchtung zum Einsatz kommen. Der ausführende Ingenieur Steffen Roßkirch: „Wir hoffen auf weitere Forschungsgelder.“ Damit soll die Energieausbeute von derzeit 1 mWsec auf 1 Wsec pro Schritt verbessert werden. Auch durch Befahren spezieller Untergründe könne Energie erzeugt werden, sagt Roßkirch.

Die Entwicklung wurde von der Bayerischen Forschungsstiftung gefördert und gemeinsam mit Wissenschaftlern des Fachgebiets Mikrostrukturierte Mechatronische Systeme der TU München erforscht und erarbeitet. Mehr: www.piezoparkett.com  

Innovative Batterien
Immer kleinere Geräte verlangen nach kleineren Akkus, ohne dass dabei weniger Energie, besser sogar mehr zur Verfügung stünde. Anders herum gedacht: Die Energiedichte von Akkus muss verbessert werden, um Solarfahrzeuge leistungsfähiger zu machen oder um den von Windenergieanlagen erzeugten Strom Platz sparend zwischenzuspeichern, bis er gebraucht wird. Daran arbeitet u.a. das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE.

Neu ist die Vanadium-Redox-Flow-Batterie (VRFB), die durch hohen Wirkungsgrad, lange Lebensdauer und einer flexiblen Skalierbarkeit von Leistung und Kapazität eine attraktive Alternative zu herkömmlichen Energiespeichern darstellen. Aufgrund der hohen Zyklenstabilität sind solche Batterien vor allem bei netzfernen Insellösungen optimal einsetzbar. Derzeit werden sie im Freiburger Solarhaus getestet.
Infos: www.ise.fraunhofer.de + bine Informationsdienst

Pfiffige Thüringer
Wenn schon auf einer Messe viele Firmen gleichartige Produkte wie Schaltschränke anbieten, dann wollen wir doch daraus etwas Besonderes machen. Das dachte sich Hartmut Vonnoe, Geschäftsführer des 45-Mann-Unternehmens GSAB Elektrotechnik GmbH aus dem thüringischen Greußen bei Erfurt, und entwickelte einen schmucken „Tarnstein“ aus glasfaserverstärktem Kunststoff mit laminierter Oberfläche.

Die Idee dazu kam ihm auf einem Golfplatz in Dubai, wo neben den Lampenmasten hässliche, halb verrottete Schaltschränke standen. So ließ er von einem 6 km von Greußen entfernt tätigen Kunststoffbauer ein passendes Gehäuse aus Kunststoff anfertigen, das einem Sandstein-Findling ähnelt. „Den kann man sogar abkärchern, wenn er Moos ansetzt“, betont der Firmenchef. Auch andere Oberflächenstrukturen und Größen seien möglich.

Die Idee scheint anzukommen. Vonnoe: „Den Prototypen haben wir schon nach Fürstenfeldbruck verkauft.“ Weitere Anfragen, so Maik Biermann aus dem Verkauf, seien bereits eingegangen. Wenn auf Verkehrsinseln oder in Grünanlagen plötzlich Schaltschränke durch Findlinge ersetzt werden, dann kommen diese wahrscheinlich aus Thüringen. Info: www.gsab.de

Prof. Ernst Ulrich von Weizsächer diskutierte über
die erneuerbaren Energien

Mit diesem Handschuh kann man musizieren - ganz
ohne Musikinstrument.

Thermoelektrik: Durch Handauflegen wird in
diesem Versuch Wärme erzeugt.

Das Parkett wird nicht geklebt, sondern mit Velour-
matten und Klettbändern fixiert. So bleibt es ...



... beweglich. Die im Vorübergehen erzeugte Energie
wird in kleinen Akkus dezentral gespeicht.



In einem Findling-Imitat lassen sich nüchterne
Schaltschränke attraktiv verpacken.



Elektroautos waren der Renner beim Publikum. Auch
Fahrräder und Motorräder mit Elektrounterstützung
stießen auf großes Interesse.

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