Strom aus Wärme

Wir haben dieses Jahr einen unglaublich warmen und heißen Sommer. Nicht nur dass wir dabei kräftig schwitzen und für jede Abkühlung dankbar sind, nein, man stelle sich mal vor, wie viel Energie in Form von Wärme an solch heißen Sommertagen eigentlich herumschwirrt? Ist es nicht vielleicht möglich diese Energie in Strom umzuwandeln? Vielleicht sogar unsere eigene Körperwärme in Elektrizität zu transformieren?

Anwendungsmöglichkeiten in Kleidung

Forscherinnen und Forscher aus North Carolina in den USA haben bereits eine interessante Idee. Sie entwickelten das sogenannte „Power Felt“. Dabei webten sie dünne Kohlenstoffnanoröhrchen in ein T-Shirt aus Kunststofffasern ein. Diese Kohlenstoffnanoröhrchen haben das Potenzial aus Körperwärme Strom zu erzeugen. Allein aus der Temperaturdifferenz zwischen der Außenluft und der Abwärme des menschlichen Körpers lässt sich genug Strom produzieren, um etwa klitzekleine Sensoren in der Kleidung zu versorgen. Tatsächlich geht dieser Trend zur sogenannten „Smart Wear“, also intelligenter Kleidung, auch genau dahin. Sensoren könnten etwa im T-Shirt permanent unseren Herzschlag, unser Stresslevel oder andere Parameter überwachen, ohne dass wir uns große Manschetten oder ähnliches umschnallen müssten.

Neuigkeiten aus Japan

Erst Anfang 2018 gab es diesbezüglich eine weitere Erfolgsmeldung. Wissenschaftler aus Japan haben eine neuartige Thermozelle konzipiert, die neue Möglichkeiten eröffnet. Andere Thermozellen arbeiten häufig mit Flüssigkeiten, die den Energieaustauschprozess vollziehen. Nur sind solche Zellen zumeist wenig praktikabel und kaum handlich. Weiter arbeiten diese häufig auch erst bei sehr hohen Temperaturunterschieden und nicht etwa bei Zimmertemperatur. Sie schafften es aber einen neuen Zelltypus zu entwickeln, auf dem zwei Schichten festen Materials aufeinander liegen und die in der Interaktion, angeregt durch Wärme, Strom erzeugen. Dabei entzieht die Zelle der Umgebung Wärme und wandelt sie intern in Strom um. Momentan ist dieser neue Typ Thermozelle aber leider noch ineffizient und reicht kaum aus, um einen Rauchmelder zu versorgen. Aber es wird bereits an zahlreichen Optimierungen geforscht und schon in ein paar Jahren werden erste Erfolge erwartet.

Es dürfte also nicht mehr lange dauern, bis wir mit der Hand am Kaffeebecher am Morgen nebenbei unser Smartphone laden können, oder aber während wir es uns im Bett gemütlich machen, draußen die Gartenleuchten mit unserer Körperwärme mit Strom versorgen. Eine Technik, die zahlreiche neue Möglichkeiten eröffnen kann!