Piezoelektrizität: Nokia patentiert das selbstversorgende Klackerhandy
Ainergy war eine tolle Idee, erwies sich in der Praxis jedoch tatsächlich als Flop. Das kleine Gadget sollte es möglich machen, alleine durch Umwandlung beliebiger WLAN-Signale genug Energie zu erzeugen, um in 1,5 Stunden die Akkus eines Handys aufzuladen. Heise hat hier noch einmal nachgerechnet und kam zu dem Ergebnis: hier ist noch einiges an Laborarbeit angesagt!
Es müssen also andere Lösungen her. Nokia besinnt sich nun auf eine Technik, die gut 130 Jahre auf dem Buckel hat und hat in den Staaten bereits ein Patent darauf angemeldet: Piezoelektrizität lautet das Zauberwort. Was das ist? “Durch mechanischen Druck verlagert sich der positive und negative Ladungsschwerpunkt. Dadurch entsteht ein Dipol, bzw. eine elektrische Spannung am Element”, verrät uns Wikipedia, doch ich wäre dankbar, wenn in den Kommentaren die Elektrotechniker unter euch das mit verbalen Bauklötzchen verständliche nachbauen könnten.
Grob gesagt geht es darum, dass Druck auf piezoelektrische Kristalle (griechisch: piezein=drücken) ausgeübt wird, was wiederum elektrische Energie erzeugt. Man kennt das von einem Elektrofeuerzeug. Nokia will diese Energie nun einsammeln, indem der Handy-Akku auf einer losen Schiene im Gehäuse hin- und herwandern kann. Das würde bei jeder Bewegung geschehen, etwa, wenn man läuft oder das Gerät zum Ohr hebt. Am Ende der Schiene schlägt der Akku auf ein piezoelektrisches Element und schon wird Energie erzeugt. Laut Patentantrag soll der Effekt maximiert werden, indem auch andere innere Bauteile des Handys (FM-Transmitter usw.) bei der normalen Handhabung hin- und herschlagen können. In etwa wie eine Spraydose mit Klackerkugel.
Wie viel Energie da zusammenkommt? Leider finde ich im Antrag keine konkreten Zahlen, doch selbst wenn es die Akkulaufzeit nur um 30 Prozent verlängert wird – kurz geschüttelt und schon kann eine Minute telefoniert werden.
Hier noch ein Infovideo zum Thema Piezoelektrizität und wie die Technologie im Alltag sonst noch Verwendung könnte:
(André Vatter)
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3. Artikelstatistik:
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Haha geil, “Shake it Baby!”
“Nokia besinnt sich nun auf eine Technik, die gut 130 Jahre auf dem Buckel hat und hat in den Staaten bereits ein Patent darauf angemeldet: Piezoelektrizität.”
Wie bitte kann man sich eine Technik, die den Grundsatz der Induktion (also Verschiebung von Magnetfeldern) nutzt und 130 Jahre alt ist, patentieren lassen? Irgendwas läuft da schief. Der erste der die Idee und das Geld für ein Patent hat darf das anmelden?
Der eifrige Student hat ne tolle Technik und kann das Patent nicht anmelden, weil es zu teuer ist!
Laut https://www.existenzgruender.de/patentplaner/hintergrundinfos/patent_anmelden/index.php kosten alleine die Honorare für den Anwalt bis zu 4000 €. In Deutschland fällt zusätzlich eine Gebühr von 410 € an. Europaweit eine Gebühr von etwa 30000 €.
So schön die Idee auch ist.. das außenrum macht mir Sorgen
Auch die weiter oben erwähnten Taschenlampen funktionieren soweit ich weiß mit Induktion, nicht mit der von Nokia geplanten Piezotechnik.
> Durch Druck auf einen Kristall wird Energie erzeugt.
Energie kann nicht erzeugt werden. Umgewandelt ja. Erzeugt nein.
wikipedia:
Piezoelektrizität (auch piezoelektrischer Effekt oder kurz: Piezoeffekt, veraltet: Piëzo-) beschreibt die Änderung der elektrischen Polarisation und somit das Auftreten einer elektrischen Spannung an Festkörpern, wenn sie elastisch verformt werden (direkter Piezoeffekt)
@#5 Christoph Englich
>Wie bitte kann man sich eine Technik, die den Grundsatz der Induktion (also Verschiebung von Magnetfeldern) nutzt und 130 Jahre alt ist, patentieren lassen?
Man lässt sich das Verfahren/Technik patentieren damit Mobilfunkgeräte zubetreiben/aufzuladen?
@#4 Deepestblueandy schrieb am 08.03.2010, 14:13:
>Ich hatte damals ne Swatchuhr mit so nem Ding….war genial :) Ich find die Technik TOP !!!
War das nicht so eine nicht ausbalancierte Masse mit der die Feder der Uhr bei Bewegung des Handgelenks wieder aufgezogen wurde? Ist aber trotzdem schick : )
…war aber wohl eher ein Flop, denn ich kenne keine Tastatur die heute eine solche Technik einsetzt.
Zumindest an der LMU werden Erfinder von der Uni unterstützt. Wieviel Prozent die dann haben wollen weiß ich nicht, aber die Gebühren übernehmen sie komplett falls Aussicht auf Erfolg besteht…
Eins der beiden Elemente hat eine höhere Affinität zu Elektronen als das andere weshalb es eine eher negative Polarität aufweist, daraus folgt, das das Andere eine eher positive Polarität aufweist. Aufgrund des Neutralitätsgebots sind positive und negative Elektronenverteilungen im Kristall so angeordnet, das der Kristall nach außen neutral ist. Wird jetzt auf den Kristall druck ausgeübt werden die Atome im Kristall verschoben, die Ladung gleicht sich nicht mehr vollkommen aus und es entsteht aus der Ladungsseparation eine Spannung. Die Spannung muss man dann nutzen um Elektronenfluss zu generieren.
@5 es ist immer ein unterschied zwischen grundlegenden entdeckungen und der umsetzung.
flüssigkristalle kennt man auch schon seit 1888 aber bis in die 60er wusste keiner so recht was damit anzufangen.
[...] scheint leider doch nicht so gut zu funktionieren.Dafür ist Nokia auf die Idee gekommen, Handys mittels Piezoelektrizität mit Strom zu versorgen. Es sollen also durch das Bewegen des Handys Strom erzeugt werden, zum Beispiel wenn man es ans Ohr [...]
[...] hat nun das Pantent für das Piezo-Prinzip angemeldet und uns bleibt nichts anderes übrig, als zu warten, ob sich mit dieser Technik [...]