Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS
Energieernte durch Drehbewegungen
Die Technologie des Energy Harvesting ermöglicht es, kleine Mengen an elektrischer Energie aus der Umwelt, wie Licht, Wärme oder Vibration zu gewinnen, um so elektronische Systeme wie Sensoren, Funksender oder Displays energieautark zu versorgen. Forschern am Fraunhofer IIS ist es nun gelungen, Strom auch aus Volumenströmen mit sogenannten Ovalradzählern zu erzeugen.
Mit einer geeigneten Anordnung von Magneten an den Zahnrädern und fest installierten Spulen am Gehäuse des Ovalradzählers kann allein aus der Drehbewegung ausreichend elektrische Energie gewonnen werden. Damit kann ohne weitere Batterien ein Funkmodul versorgt und die Messdaten drahtlos übertragen werden.
Die Fernauslesung ist zur Kontrolle und Überwachung des gemessenen Volumenstroms in vielen Anwendungen, wie bei Pipelines, Zapfsäulen etc. teilweise zwingend erforderlich. Bislang musste die Energie zur Messdatenverarbeitung und Übertragung aus Batterien oder über Kabel bereitgestellt werden, was zusätzlichen Wartungs- oder Installationsaufwand bedeutet. Die damit verbundenen Kosten haben einen wirtschaftlichen Einsatz der Durchflussmesssysteme mit Fernauslesung in vielen Fällen ausgeschlossen. Mit Energy Harvesting ist es nun möglich, solche Messsysteme an bislang unzugänglichen Stellen wirtschaftlich einzusetzen mit einer wartungsfreien Energieversorgung – ein Leben lang.
Das energieautarke Durchflussmesssystem mit Fernauslesung wurde gemeinsam mit den Projektpartnern Bopp & Reuther Messtechnik GmbH und WIKON GmbH im Projekt »Ovalradzähler« des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand ZIM entwickelt. Das Projekt wurde unter der Projektträgerschaft des AIF (Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie gefördert.
