Aufladen durch Tanzen und Turnen

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Aufladen durch Tanzen und Turnen

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Mini-Solar-Pannels, Akkupacks, Handtaschen oder Rucksäcke mit integrierten Auflademöglichkeiten oder Möbel mit integrierten Qi-Ladeplätzen – so lässt sich heute recht leicht Energie gewinnen, um Handys aufzuladen oder Kleingeräte zu betreiben, ohne dass man eine Steckdose braucht. Es gibt aber noch mehr Möglichkeiten Strom zu erzeugen – zur Selbstversorgung oder für gemeinnützige Zwecke.

Energie ist auf der ganzen Welt reichlich vorhanden. Nur: wie bringt man sie dorthin, wo sie gerade gebraucht wird? Also ins Handy, mitten im Wald, oder in kleine Leuchtioden der Joggingschuhe, wenn man im Dunkeln laufen gehen will? Dann kommen Physik und Ingenieurwissenschaft zusammen und es gibt viele Ideen mit großem Potenzial, findet André Bresges, Professor für Physikdidaktik an der Physik an der Universität Köln. In Seminarräumen, im Büro, Zuhause und in Restaurants gibt es immer Steckdosen. Aber was ist, wenn man draußen unterwegs ist?

Energy Floors/Anneke Hymmen - bunte Fliesen zur Energiegewinnung

Energy Floors/Anneke Hymmen – bunte Fliesen zur Energiegewinnung

Was gut klappt ist Photovoltaik. Licht drauf, Energie raus. Gerade im Outdoor-Bereich ist diese Variante sehr beliebt, aber eben häufig wetterabhängig. Wenn man also eh unterwegs ist, sind Systeme, die aus Bewegung Energie machen, gut geeignet. So wie bei Wind- und Wasserenergie. Aber es geht auch mit eigener, menschlicher Bewegung. Neulich auf der Kölner Marathonmesse gab es einen Messestand mit einer 15 m² großen freien Fläche mit bunten Fliesen – die Gäste waren aufgefordert darauf zu tanzen oder zu hüpfen und so Energie zu erzeugen. Aber wie funktioniert das?

„In dieser Fliese sind feine Kristalle, man spricht dann von Piezo-Kristallen. Am einen Ende sind die Atome etwas stärker positiv geladen, am anderen Ende etwas negativer. Jetzt kommt von oben der Tänzer und springt darauf. Damit presst er eine Atomgruppe auf die andere Seite und der Kristall möchte die überschüssige Ladung loswerden. Das kann man ausnutzen, einen leitfähigen Kontakt anschließen und schon wird die Bewegung in elektrische Energie umgewandelt.“

Sustainable Dance Club – Nachhaltigkeit durch Tanzen

Dieser Piezo-Effekt wird immer häufiger in Discotheken genutzt. In Rotterdam eröffnete 2008 das „Watt“ als erster Öko-Club der Welt. 2000 Gäste konnten genug Energie erzeugen, um die Tanzfläche zu beleuchten und das DJ-Pult mit Strom zu versorgen. Der Club hat zwar nach zwei Jahren schon wieder geschlossen, aber es gibt Nachzügler in London, Tokio, New York und San Francisco wird fleißig getanzt – mit einem kleinen, feinen Ergebnis, so Bresges:

„Diese Systeme haben einen Wirkungsgrad von zwei, drei, vier Prozent. Ein Mensch kann über längere Zeit etwa 250-500 Watt umsetzen, davon zwei bis vier Prozent, das sind schon ein paar Watt pro Mensch. Bei einer Tanzfläche mit 20-30 Leuten kann man so schon 200-300 Watt gewinnen. Das reicht zwar nicht einmal für eine Kaffeemaschine oder für einen Heizlüfter, aber man könnte damit die eigene Musik betreiben oder sein Handy aufladen.“

Diese Piezo-Technik, aber auch andere Energie-Techniken wie Thermoelektrik oder Hydraulik, werden als Energie Floors auch in einigen niederländischen Bahnhaltestellen genutzt. Bis 2018 sollen in Holland alle Züge mit erneuerbaren Energien betrieben werden. Um die Fahrgäste für das Thema Stromverbrauch zu sensibilisieren, wurden Strom-Fliesen mit Energie-Anzeige in einigen Bereichen eingerichtet. Das ist aber noch nicht alles. Auch mit sportlicher Betätigung kann Energie gewonnen werden. So gibt es unter anderem in Berlin das Green Gym Fitnessstudio. Der Betreiber hat 19 Ergometer umgerüstet, damit die Sportler ihre Energie zum Aufladen ihrer Handys selbst erzeugen können. Voll aufgeladen ist es erst nach zwei bis drei Stunden – noch nicht effizient genug, aber ein guter Weg.

Green Gym Berlin

Green Gym Berlin

Es gibt auch T-Shirts mit eingenähter Ladefläche, die Geräusche wie Lärm und Musik in Energie umwandeln kann. Und Mini-Ventilatoren, die in Fahrrädern verbaut werden, um den Fahrtwind in Energie für GPS-Geräte umzuwandeln, Pedalkraft nutzen oder auf einem Zeltdach den nächtlichen Wind für eine Auflade-Runde zu nutzen. Ein Windrad kann etwa 40 Prozent Energie aus dem Wind ziehen, so André Bresges. Da ist im Outdoor-Bereich großes Potenzial. Es gibt sogar Batterien, die sich durch Schüttelbewegungen selbst wieder aufladen. Wer so tun will, als könnte sich sein Smartphone durch Schütteln aufladen, kann seine Freunde mit der Shake-to-Charge-App hinter das Licht führen. Aber ein wahres und das wohl derzeit größte Potenzial sieht Professor Bresges in Turnschuhen.

Piezo-Technik in Schuhen von TechBuilder

Angelo Casimiro alias TechBuilder bei Youtube lebt auf den Phillipinen, geht noch zur Schule, tüftelt aber regelmäßig an kleinen Erfindungen und hat Schuhe zur Energiequelle umfunktioniert. Und tatsächlich kann sich jeder sein eigenes Energie-System basteln. Man kennt das von Kinderturnschuhen, die bei jedem Schritt leuchten. Und einen Jogger zu beleuchten, indem man die Piezotechnik nutzt, wäre ein echter Gewinn für Sicherheit und Sichtbarkeit. Ohne Aufladung würden die Schuhe leuchten, sobald man sich bewegt.

Alles was man braucht, sind Piezokeramik-Elemente, die man auf Elektronikseiten im Internet für wenige Euro bekommt. Dazu braucht man eine LED und eine Vorschaltstufe. Das Piezo-Stück baut man in die Sohle des Schuhs ein, befestigt die Lampe am Schuh und fertig ist der Leuchttreter. Die Energie, die maximal heraus kommen kann, ist die eines saftigen Fußtrittes, erklärt Bresges. Falls man doch mal was falsch verbaut. Wer sich unsicher ist, findet man auf YouTube aber unzählige Tutorials zum Nachbasteln.

Über den Autor

Anita Horn lebt gesund. Statt Schoko-Cookies gibt es Web-Cookies, statt Cheesebites vom Bäcker bevorzugt sie kalorienfreie Kilobites und Pop-Ups statt Popcorn. Anitas Themen: Reise, Unterhaltung und Sport – der stärkt die Abwehrkräfte. Ihr eigenes Antivirenprogramm.

3 Kommentare

  1. Schlaubär am

    Na klar, Windräder und Photovoltaik wurden ja auch als die im Zweifel bessere Alternative genannt.
    Die Frage ist, wie versorgst Du die ‚wearables‘ mit Energie? Also kleine schlaue Elektronik die Du immer dabei haben willst, und die nicht so viel Energie braucht. Die Apple Watch jeden Tag aufladen: doof. Ein Windrad dranbauen: auch doof. Da liegt Körperbewegung nutzen nah. Früher gabs das auch schon mal, nannte sich Automatikuhr.

  2. Tolle Sache.
    Ich hab mir schon im vorigen Jahr einen alten LKW-Diesel auf die Terasse gestellt.
    Wenn der unter Vollast läuft, kann ich mit einem kleinen Piezo-Kristall im ersten Stock nur über die erzeugten Vibrationen eine LED UND ein Radio betreiben.
    Das mit dem Radio klappt derzeit leider nur über Kopfhörer, weil einerseits die Leistung des Piezokristalls zu niedrig ist, andererseits der Diesel draußen wie Hölle brüllt.

    Ich bin aber trotzdem begeistert von dieser Art, kostenlos Energie zu erzeugen.

  3. Christoph Bernds am

    Hier stellt sich doch die Frage…
    Kann man überhaupt die Energie gewinnen, die für die Produktion der Technik eingesetzt wurde???
    Und könnte man mit dem gleichen Geld nicht Windräder o.ä. Aufstellen, die ein Vielfaches an Energie erzeugen?
    Fragen deren Beantwortung ich bei wdr5 erwartet hätte.

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