Micro Energy Harvesting

Als Micro Energy Harvesting wird die Gewinnung von geringen Mengen an Energie aus dem Umfeld elektronischer Geräte bezeichnet. Dabei werden Energiequellen wie die Umgebungstemperatur, Vibrationen, Sonnenstrahlung oder Luftströmungen genutzt. Für die unterschiedlichen Energiequellen werden unterschiedliche Energiewandler benötigt.

Piezoelektrisches Material

Der piezoelektrische Effekt wird für die Umwandlung mechanischer Energie aus Vibrationen, Schwingungen, Stößen oder allgemeinen Bewegungen genutzt. Dabei entsteht durch die gerichtete Verformung von piezoelektrischen Materialien eine elektrische Ladung.

Natürliche piezoelektrische Materialien sind Quarz, Bernstein, Seignettesalz und Turmalin. Zu den Kristallen synthetischer Art gehören daneben Lithiumniobat und Galliumorthophosphat. Polykristalline und ferroelektrische Keramiken induzieren nochmals höhere Spannungen. Diese Keramiken basieren meistens auf Bariumtitanaten, Blei-Zirkonat-Titanaten oder Blei-Magnesium-Niobaten. Zudem weist der Kunststoff Polyvinylidenfluorid nach der entsprechenden Polarisation piezoelektrische Effekte auf.

Material für Thermogeneratoren

Mithilfe von Thermogeneratoren lassen sich Temperaturgradienten zur Erzeugung elektrischer Energie nutzen. Dazu eignen sich thermoelektrische Materialien optimal.

Material für Photovoltaik

Auch im kleineren Maßstab eignen sich Solarzellen zur Umwandlung solarer Strahlungsenergie zu elektrischer Energie. Zur Nutzung des photovoltaischen Effekts kommen im Allgemeinen verschiedene Photovoltaik-Materialien zum Einsatz.

Synonym(e):

Power Harvesting, Energy Scavenging

Englische Übersetzung(en):

micro energy harvesting