Energie im Milliwattbereich
Damit die Sensornetzwerke sich überhaupt für eine Energieversorgung mittels Energy-Harvesting-Verfahren eignen, dürfen sie nur wenig Strom verbrauchen. Wenn die Sensoren in intelligenten Netzen nur beim Senden und Empfangen der Daten aktiv sind, wird nur noch Energie im Milliwatt-Bereich benötigt. Diese Menge können zum Beispiel Thermogeneratoren liefern, die Umgebungswärme in Strom umwandeln. Die IFAM-Forscher nutzen neue Produktionsverfahren, um solche Generatoren passgenau herzustellen.
Thermogeneratoren drucken
»Mit Generativen Fertigungsverfahren lassen sich sowohl Sensoren und Sensornetzen als auch die Elemente für die Energieernte wie zum Beispiel Thermogeneratoren produzieren: Durch das direkte Aufbringen von Strukturen aus funktionalen Materialien auf Basis von Tinten oder Pasten mittels Ink-Jet, Aerosol-Jet, Siebdruck oder Dispensverfahren können nicht nur elektrische Schaltkreise und Sensorelemente auf verschiedene Oberflächen aufgebracht werden. Es ist auch möglich, Strukturen zu erzeugen, die Energie ernten«, erläutert Zöllmer. Durch die gezielte Kombination von metallischen und thermoelektrischen Werkstoffen, die nacheinander aufgetragen werden, stellen die Forscher Strukturen her, die sich als thermoelektrische Generatoren nutzen lassen. Der große Vorteil: Die gedruckten Thermogeneratoren lassen sich exakt an die technischen Oberflächen anpassen. Das macht die Sensoren weniger störanfällig, da die Energieversorgung direkt an die jeweiligen Anforderungen adaptiert werden kann.
Das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM hat seinen Haupt-Standort im Technologiepark Bremen. Über 400 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter entwickeln hier Produkte und Verfahren bis zur industriellen Anwendungsreife. Forschungs- und Entwicklungsarbeit leistet das Fraunhofer IFAM in seinen zwei Institutsbereichen: Formgebung und Funktionswerkstoffe und
Klebtechnik und Oberflächen
->Quelle:www.fraunhofer.de