Kabellos Laden per „Energie-Hotspot“

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Kabellos Aufladen per Energie-Hotspot

Forschern am „Korea Adavanced Institute of Science and Technology (KAIST)“ ist es in einem Modell-Versuch gelungen, ganze 30 Smartphones gleichzeitig über eine Art Energie-Hotspot kabellos aufzuladen. Dabei müssen sich die Geräte beim entwickelten Prototyp lediglich innerhalb eines dreidimensionalen Bereichs befinden, wie im Video unterhalb zu sehen ist. Diese Art der Energieübertragung ähnelt somit vom Prinzip her schon fast einem WLAN-Hotspot, wenn man die Distanz und Leistung etwas außer acht lässt.

Der maximale Abstand zum Transmitter (siehe Beitragsbild) liegt bei 0,5 Metern, wobei die genaue Position innerhalb dieses Raums unwichtig ist – der Nutzer kann sich also innerhalb des Wirkungsbereichs frei bewegen. Dies ermöglicht natürlich deutlich mehr Freiheit in der Bedienung, als es bei bisherigen System der Fall ist. Spezielle Abschirm-Maßnahmen sorgen bei dieser Technologie dafür, dass die Menge der freigesetzten magnetischen Wellen unter internationalen Grenzwerten liegt. „Unser Übertragungssystem ist ungefährlich für Menschen und kompatibel mit verschiedenen elektronischen Geräten“, so Chun T. Rim Professor für Kerntechnik & Quantenmechanik am KAIST.

Es wird bereits an Pilotprojekten in Büros oder Cafés zusammen mit einem Spin-off Unternehmen der Universität gearbeitet, um diese Technik möglichst schnell in den Alltag der Menschen zu bringen. In einem früheren Versuch konnte Chun T. Rim und sein Team kabelloses Laden über eine Strecke von 5 Metern bei einer Leistung von bis zu 209 Watt umsetzen und damit etwa einen LED-TV kabellos über eine Entfernung von 5 Metern mit Strom versorgen.

Anfang des Jahres haben Forscher der japanischen Weltraumbehörde (JAXA) einen Rekord für kabellose Energieübertragung aufgestellt. So konnten die Wissenschaftler über eine Entfernung von 55 Metern etwa 1.8 Kilowattstunden schicken, was in Zukunft eine Stromversorgung auf der Erde durch Sonnenkollektoren im All ermöglichen soll – ein Schritt in Richtung „Weltraum-Strom“ und ein kleiner Durchbruch in der Geschichte der elektrischen Energie. Dennoch steckt die Forschung an kabelloser Energieübertragung noch in den Anfängen.

Kabellos Laden per WLAN-Router

Auch US-Wissenschaftler interessieren sich für dieses Themengebiet und entwickelten an der „University of Washington“ ein System zur kabellosen Energieübertragung, welches sich auf bestehende Hardware in Form von WLAN-Routern stützen soll. Dabei soll zukünftig lediglich die Software bestehender Router angepasst werden, um sie zur Stromtankstelle umzufunktionieren – Daten werden dabei natürlich trotzdem noch übertragen.

Das entscheidende: Ein WLAN-Router sendet nur Strom, wenn auch Daten übertragen werden – dieses Verhalten muss als Grundvoraussetzung angepasst werden, um eine kontinuierliche Stromversorgung zu gewährleisten. In einem Versuch konnten die US-Forscher etwa ein Temperatur- oder ein Kamerasensor, letzteren sogar über eine Distanz von sechs Metern (ohne Akku) mit Strom versorgen. Auch ein Fitness-Armband konnten die Wissenschaftler auf diese Weise aufladen – wenn auch etwas langsam (40% in 2,5h).

Der Haken an der Sache ist in diesem Fall leider die geringe Übertragungsleistung: Regelungen entsprechender Aufsichtsbehörden der Länder beschränken die Leistung von WLAN-Routern i.d.R. auf etwa 1 Watt – viel zu wenig für heutige Smartphones, allerdings nicht zu wenig für verschiedene Anwendungen im Bereich „Internet der Dinge“. Den heutigen Regelungen zum Trotz, könnten durch höhere Sendeleistung andere WLAN-Netze beeinträchtigt werden. Denkbar wäre jedoch zumindest ein geringerer Stromverbrauch der Smartphones in Bereichen, die mit der „Power over WiFi (PoWiFi)“ genannten Technik ausgestattet sind.

Wir werden mit Spannung verfolgen, wie sich all diese Techniken weiterentwickelt und ob wir in Zukunft ganz auf kabellose Ladestationen nach jetzigem Verständnis verzichten können.

KAIST: Kabellos Aufladen per 3D-Energie-Hotspot

Beitragsbild: © KAIST

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