Jacke wie Hose und alles als Kraftwerk

26. April 2004, 11:58
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Der Minicomputer in der Kleidung: Viele Unternehmen glauben an diese Idee, doch die passende Stromquelle, die nicht rucksackgroß ist, muss erst entwickelt werden. Österreichische Forscher arbeiten daran. Die textile Batterie kommt

Das Display in der Sonnenbrille, den Computer in der Kleidung und ein Eingabegerät an der Hand - so sehen viele Wissenschafter die gar nicht allzu weit entfernte Zukunft. Während Chips immer kleiner werden, vergessen die Hersteller aber einen wichtigen Punkt - die Stromquelle. Was nützt der kleinste Computer, wenn man eine riesige Batterie mitschleppen muss?

"Alle reden von Wearable Computing, vergessen aber die Energiequelle dazu", sagt Rainer Hasenauer von der Beraterfirma Trust & Value, der versucht, Forschungsergebnisse marktreif zu machen. Bei den Resultaten von Energy on Demand (En-o-De), einem Spin-off der Seibersdorf-Tochter Funktionswerkstoffe Forschungs- und Entwicklungs GmbH (FWG), sieht er gute Chancen. Der Bedarf für Neuentwicklungen sei jedenfalls gegeben, sagt die Forscherin Martha Schreiber, geschäftsführende Gesellschafterin von En-o-De. Nicht zuletzt als Stromquelle, um auch in entlegenen Gebieten die Energieversorgung zu ermöglichen. Für Rettungsdienste zum Beispiel.

En-o-De arbeitet derzeit an einer weniger als einen Millimeter dicken textilen Batterie. Sie lässt sich problemlos in die Kleidung integrieren und sollte so zum "Kraftwerk in der Jackentasche" werden. Dank der Druckknopftechnologie - der Verschlussmechanismus dient als Ein- und Ausschaltknopf - ist eine einfache Bedienung möglich. Die Herzstücke der textilen Batterie sind das so genannte Flat Pad, am besten wohl als flach gedrückte flexible Batterie zu beschreiben, und das TexiBoard, eine Zwischenschicht aus verkupfertem Polyestergewebe, die die sinnvolle Nutzung der Batterie und die Stromverteilung ermöglicht. "Unser Ziel ist eine zentrale Energiequelle für unterschiedliche Geräte. Im Idealfall wird es in der Zukunft einen Universalstecker geben, an dem verschiedene Geräte andocken können", so Hasenauer.

In der Flüssigkeit

Während die textile Batterie noch im Anfangsstadium steckt und eine Marktreife nicht wirklich abzusehen ist, kamen die Forscher bei einer zweiten Entwicklungsarbeit einen großen Schritt weiter: Die Vandium-Redox-Batterie wird in wenigen Wochen in einem groß angelegten Feldversuch erprobt. Sie besteht aus zwei Komponenten: zum einen aus Tanks, die mit dem seltenen, weichen und zähen Element Vanadium in flüssiger Form gefüllt wurden. Zum anderen aus Plastikelektroden, die je nach benötigter Leistung erweiterbar sind. Die Bandbreite reicht dabei derzeit von 250 W bis zu einem KW. Die Energie ist in der Flüssigkeit gespeichert: Diese Art der elektrochemischen Massenspeicherung kann aufgrund der Fähigkeit, chemische in elektrische Energie umzuwandeln, zur Über- brückung von Spitzenverbrauchszeiten eingesetzt werden. Sie ermöglicht aber auch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung für Systeme, die nicht ausfallen dürfen und vielleicht entlegen liegen. Bei der Entwicklung wurde vollständig auf die Verwendung von Blei, Kadmium und Zink verzichtet.

Paradigmenwechsel

"Batterien machen viele andere auch", sagt Hasenauer. "Uns kam es darauf an, Ressourcen zu reduzieren, Nachhaltigkeit zu schaffen, dabei aber eine leichte Handhabung und Wartungsfreiheit sowie einen modularen Aufbau, der die bestmöglichen Ergebnisse je nach Anforderung bringt, zu gewährleisten." Sowohl Hasenauer als auch Schreiber sprechen von einem Paradigmenwechsel. "Wir sehen eine neue Batteriephilosophie." Rettungsleute könnten nun mit Hightech ausgestattet werden, um effizienter arbeiten zu können.

Auch Mobilfunkbetreiber dürften sich freuen: keine mühevollen Verkabelungen von Handymasten mehr - und die liegen ja wirklich in entlegenen Regionen. (Gregor Kucera/DER STANDARD, Print-Ausgabe, 19. 4. 2004)

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