Energie aus der Luft

25. März 2013 17:59; Akt: 26.03.2013 07:09 Print

Nokia tüftelt am unerschöpflichen Akku

Die Batterie ist die Achillesferse des Smartphones. Nokia verspricht nun eine Lösung: Der Akku wird aus der Energie in der Umgebungsluft getankt - mit Funkwellen von Fernsehern, Radios und Smartphones.

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Nokia will Smartphones über die Luft mit Strom versorgen. Bis es soweit ist, dürfte es noch Jahre dauern. (Bild: MyNokiaBlog)

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Es klingt fast zu schön, um wahr zu sein: Künftig sollen sich Smartphones über die Luft mit Strom versorgen. Das Handy könnte so quasi unendlich lange im Standby-Modus verharren. «Der Prototyp kann sich über schwache Funksignale von WLAN-Stationen, Handy- und TV-Antennen und weiteren Funkwellen, die uns ständig umgeben, aufladen», sagte Markku Rouvala gegenüber dem Wissenschaftsmagazin «Technology Review». Rouvala ist einer der Wissenschaftler, die den Prototypen in den letzten Jahren am Nokia Forschungszentrum in Cambridge entwickelt haben.

Die Energie, die aus der Luft gewonnen werde, sei noch klein, sagte Rouvala. Doch schon bald sei es mit der neuen Technologie möglich, ein Smartphone fast unendlich lange im Standby-Modus zu halten, ohne es mit einer Steckdose zu verbinden.

In vier bis fünf Jahren marktreif

Energie aus Funkwellen wurde bislang nur in Nischenmärkten genutzt: Beispielsweise werden simple RFID-Chips, die der Identifikation von Warengütern oder Kreditkarten dienen, über Radiowellen mit Energie versorgt. Konkret entnehmen die RFID-Chips winzige Energiemengen aus den Funkwellen der Lesegeräte.

Ein Smartphone braucht natürlich weit mehr Energie. Nokia behauptete bereits 2009 rund 1000 Mal mehr Energie als bei RFID-Chips aus der Luft absorbieren zu können – aus Funkwellen bis zu mehreren Kilometern Distanz. Die aus einzelnen Funkwellen gewonnene Energie sei zwar marginal. Interessant werde es aber, wenn man sie aus einer weiten Spanne von Frequenzen erhalte, sagte Rouvala damals. Sollten die Finnen ihren Worten Taten folgen lassen, könnte die Technologie zahlreiche Konsumgüter wie Smartphones oder Tablets grundlegend verändern.

Noch vor vier Jahren betrug die Ausbeute erst drei bis fünf Milliwatt. Kurzfristig will Nokia 20 Milliwatt erreichen – genug, um ein Smartphone unendlich lang im Standby-Modus zu halten. Auch 20 Milliwatt seien aber laut Rouvala zu wenig, um mit dem Handy zu telefonieren. Die Hoffnung sei daher, schlussendlich 50 Milliwatt aus Funkwellen zu gewinnen. Das wäre genug, um den Akku langsam aber stetig zu laden. «Ich würde sagen, dass wir in drei bis vier Jahren ein fertiges Produkt haben werden», sagte ein optimistischer Rouvala.

Kabelloses Laden löst nicht alle Probleme

Bislang war das Problem, dass die Energie aus Funkwellen exponentiell mit der Distanz sinkt. Nokias Technologie, die Funkwellen aus mehreren Kilometern Entfernung anzapfen kann, wäre daher ein grosser Fortschritt. Steve Beeby, ein Experte für die Gewinnung von Umgebungsenergie der Universität von Southampton, sprach gegenüber dem Fachjournal Technologie Review von einem «bemerkenswerten Erfolg».

Auch andere Unternehmen wie der Prozessor-Hersteller Intel tüfteln schon seit Jahren an der kabellosen Energieversorgung. Anfang 2009 zeigten Intel-Ingenieure, dass sie einen kleinen Sensor unter Strom setzen konnten mit einem 4,1 Kilometer entfernten TV-Signal als Energiequelle. So schön die Zukunft klingen mag, kabelloses Laden durch die Luft wird unsere Akku-Probleme nicht alleine lösen. Nokia und andere Hersteller planen die Technologie daher in Kombination mit anderen Ansätzen, etwa ins Smartphone-Gehäuse integrierte Solarzellen.

Bis dato hat Nokia sein Versprechen zwar noch nicht eingelöst. Die neusten Smartphones der Finnen, wie das Lumia 920, lassen sich aber immerhin per Induktion aufladen. Das Lumia wird einfach auf ein Auflade-Pad gelegt und so kabellos mit Strom versorgt.

Prinzip seit 1893 bekannt

Der kabellose Energietransport wurde bereits 1893 von Nikola Tesla demonstriert. Für die Smartphone-Branche interessant wird das Prinzip aber erst, wenn es gelingt, der Luft mehr als kleinste Energiemengen zu entziehen. Die Nokia-Forscher mussten hierzu zwei Hürden überwinden: Erstens muss die Energie aus einem gossen Frequenzbereich – zwischen 500 Megaherz und 10 Gigahertz – entnommen werden. Nur so kommen signifikante Mengen zustande. Zweitens müssen die elektromagnetischen Wellen im Smartphone in Strom transformiert werden, damit der Akku geladen werden kann. Der Trick sei, dass der Umwandlungsprozess weniger Leistung verschlinge, als der Luft abgezapft werden kann, so Rouvala.

(owi)

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Die beliebtesten Leser-Kommentare

  • Otti am 26.03.2013 10:16 Report Diesen Beitrag melden

    Overkill

    Voilà, der wachsende Funkwellencocktail all unserer Gadgets ist messbar - für einige spürbar - im uns umgebenden Strahlenmeer. Folgerichtig nutzen wir auch diese Quelle und emittieren noch mehr. Fragt sich bloss wozu?

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  • Akw am 25.03.2013 19:29 via via Mobile Report Diesen Beitrag melden

    Inovativ aber warum nicht einfach...

    Solarzelle aufs Smartphone klatschen?!

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  • Nicola Tesla am 27.03.2013 11:24 Report Diesen Beitrag melden

    Innavation?

    Tesla hatte die idee schon vor einer langen Zeit und hat diese damals auch Umgesetzt. Die ganze Welt hätte mit 7 Antennen über Skalarwellen(völlig Harmlos) mit Gratis Strom versorgt werden können. Die Energiekonzern waren von dieser Idee aber nicht so begeistert, da sie so keinen Gewinn machen konnten.

Die neusten Leser-Kommentare

  • M.B. am 27.03.2013 16:07 Report Diesen Beitrag melden

    die lieben Lehmann Brothers

    Tja viele Kommentatoren hier, aber ey, wer war damals der Geldgeber von Tesla? Ein Herr Lehmann, einer der Lehmann Brothers, aber als er merkte, damit liess sich ja gar kein Geld verdienen wurden die Patente im Boden gestampft wie so vieles andere auch.

  • Nicola Tesla am 27.03.2013 11:24 Report Diesen Beitrag melden

    Innavation?

    Tesla hatte die idee schon vor einer langen Zeit und hat diese damals auch Umgesetzt. Die ganze Welt hätte mit 7 Antennen über Skalarwellen(völlig Harmlos) mit Gratis Strom versorgt werden können. Die Energiekonzern waren von dieser Idee aber nicht so begeistert, da sie so keinen Gewinn machen konnten.

  • Hans am 26.03.2013 15:46 Report Diesen Beitrag melden

    Nokia rules

    Ach wie lustig all die Apple fanboys die das geht nicht, hats Apple nicht geklaut(erfunden) gibt es wohl nicht

  • Peter Meier am 26.03.2013 11:25 Report Diesen Beitrag melden

    5 Jahre Marktreif

    Die Idee habe ich im Studium der Elektrotechnik von 15 Jahren schon gehört und auch damals hiess es. Es dauert aber noch ein paar Jahre...

    • Rolf Raess am 26.03.2013 23:46 Report Diesen Beitrag melden

      Richtig, denn diese Ideen geistern seit

      Jahrzehnten durch's Land. Wobei die Strahlung des Tageslichts, selbst ohne direkte Sonneneinstrahlung, wesentlich mehr Leistung hergeben würde als die "Handy-Strahlung" oder dergleichen oder haben sie von den "Funkwellen" schon einen Sonnenbrand bekommen?

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  • Schüblig am 26.03.2013 11:11 Report Diesen Beitrag melden

    Grill mich, Baby

    Hm ja, ich lasse meinen Mikrowellenofen bei überbrückten Türschalter auf 100W laufen, wenn ich in der Küche stehe. Dadurch habe ich beim Abwasch immer einen warmen Hintern. Dieses Batteriefunkdingens landet bei mir ganz gut :-)