Zukünftig wird Energie einfach überall geerntet

In der Zukunft könnte exotische Stromgewinnung zum Alltag gehören.

Denn um uns herum ist überall Energie, nur bemerken wir das nicht. Experten schätzen, dass es in spätestens 20 Jahren neue Technologien ermöglichen, diese effizient zu gewinnen.

Wasserdruck zur Energieerzeugung

Eigentlich eine Spielerei: bunt leuchtende Wasserhähne, die abhängig von der Wassertemperatur ihre Farbe verändern, haben Einzug in die Badezimmer gehalten. Auch wenn es zunächst unnütz anmutet – es beweist, dass elektrische Energie auch unkonventionell gewonnen werden kann. Denn die Energie für die eingebauten Leuchtdioden stammt aus dem Wasserdruck. Ähnlich einem Fahrraddynamo, wird die mechanische Energie in der Armatur in elektrische Energie verwandelt. Damit ließe sich im Prinzip auch die thermische Energie des heißen Wassers zur Stromerzeugung nutzen.

Allerdings ist das Anzapfen des Wasserdrucks deutlich effizienter. Dass sich nun auch die Lichtfarbe ändert, ist ein zusätzlicher Gag. Hierzu registrieren Sensoren die Wassertemperatur und steuern so bei warm eine andersfarbige Leuchtdiode an als bei kalt.

Möglicherweise lässt sich dieses Prinzip auch zur Stromerzeugung nutzen. In New York startete bereits ein Versuch, um Energie aus dem Versorgungssystem für Wasser zu gewinnen. Andernorts muss Energie aufgewendet werden, um zunächst einmal einen hohen Wasserdruck zu erhalten – so bekommt man natürlich keine Energie geschenkt. Erntet man Energie jedoch einfach dort, wo dies mit geringem Aufwand möglich ist, wird dies als „Energy Harvesting“ bezeichnet.

Energy Harvesting – Alternative der Zukunft

Energy Harvesting ist eine ressourcenschonende Alternative, die als Energiequelle die Umgebung nutzt – sozusagen eine Energie der Zukunft. Als Quelle dienen Bewegungen von: Fenstern, Türen, Maschinenteilen, aber auch Temperaturunterschiede, Lichtstärken oder das Betätigen von Schaltern oder Klinken. Mithilfe von Energy Harvesting können elektronische Geräte mit Strom versorgt werden.

Weltweit sind Forscher auf der Suche nach unkonventionellen Möglichkeiten, um noch unbekannte Energieressourcen zu erschließen. Wissenschaftler der Uni Aachen erforschten die Nutzung von Meereswellen zur Energiegewinnung. Insbesondere das Meer rund um Großbritannien bietet sich dazu an. Die Forscher fanden heraus, dass bis 2020 bereits rund 8 TWh pro Jahr generiert werden könnten. Somit würde da Meer vor Großbritannien zum weltweit größte Offshore-Kraftwerk werden und den Großteil des britischen Energiebedarfs decken können.

Ein kleineres Forschungsprojekt der Uni liegt in einem Aachener Kanal. Hier wurde ein kleines Wasserrad zur Stromgewinnung eingebaut. Immerhin liefert es täglich rund 80 Kilowattstunden. Die Kosten dafür betragen ca. 35 Cent pro Kilowattstunde – dies ist zwar nicht wettbewerbsfähig, doch in einigen Jahrzehnten könnte es sich möglicherweise doch lohnen, diese Ressource zu nutzen.

Auf dem Markt befinden sich bereits heute einige Produkte, um Energie zu ernten. Die meisten davon nutzen den thermoelektrischen Effekt, der Unterschiede in der Temperatur in elektrische Energie verwandelt. Beispielsweise gibt es inzwischen Schlafsäcke, die aus der Temperaturdifferenz zwischen Innen- und Außentemperatur Strom ernten und nach acht Stunden Schlaf mit der gewonnenen Energie einem Handy für elf Stunden Stand-by-Betrieb verschaffen.

Quelle

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