Nanofaser erzeugt Strom mit Körperwärme - Kleidung als Ladestation
Digitale Thermometer funktionieren so, Isotopenbatterien für Weltraumsonden auch. Aber nur aus Körperwärme eine signifikante Leistung zu erhalten, ist neu. Der Seebeck-Effekt kann Temperaturunterschiede in eine Spannung umwandeln, bisher eher schleppend.
Mit dieser Spannung wird ein Stromfluss erzeugt, der richtig geschaltet alle möglichen tragbaren Geräte laden könnte. Ein entscheidendes Problem ist nur, dass auch die Wärmeübertragung weiterhin stattfindet. Deshalb sind die Strommengen so niedrig, dass sie keinen praktischen Nutzen erlauben. Oder zumindest war das bisher der Fall.
Na gut: Mit hoch radioaktiven Isotopen wie Plutonium-238 baut die NASA Batterien, die dann allerdings deutlich höhere Temperaturunterschiede zwischen dem strahlenden Isotop im Inneren und der Kälte des Weltalls aufweisen.
Dank einer nur 8 Nanometer dicken Kohlenfaser-Nanoröhre (ein Haar ist etwa 10.000-mal so dick) soll der Effekt demnächst auch auf der eigenen Haut nutzbar werden. Laut der Studie des NAIST in Japan konnte die Stromleistung im Vergleich zu bisherigen Methoden um ein Vielfaches erhöht werden.
Gleichzeitig ist es gelungen, die Wärmeleitung annähernd auf dem Niveau zu halten wie bei vorherigen Experimenten. Denn würde zwischen den Fasern Wärme transportiert, würde der Temperaturunterschied sinken und die Stromgewinnung erheblich verringern.
So aber erreicht die Nanofaser immerhin 242 Mikrowatt pro Meter und je Grad Temperaturunterschied zum Quadrat. Mit einem größeren Abstand zwischen warm und kalt erhöht sich also die bereitstehende Leistung wesentlich.
Könnte man 10 Grad Unterschied nutzbar machen, wären nur rund 50 Meter der Faser nötig, um immerhin auf ein ganzes Watt zu kommen. Und mit 5 Watt ließen sich bereits die meisten tragbaren Geräte aufladen, wenn auch nicht schnell.
Angesichts der minimalen Dicke der Nanoröhrchen dürfte eine solche Menge in den meisten Kleidungsstücken kaum auffallen, der Ladeport vielleicht. Die Herstellung wurde ebenfalls schon optimiert und der zeitliche Aufwand auf ein Achtel der bisherigen Methode reduziert. Dann kann es ja nicht mehr lange dauern, bis der Kapuzenpulli wahlweise das Smartphone auflädt oder Stromschläge austeilt.
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