Energiegewinnung durch Tastendruck. EnOcean-Funkmodule versorgen sich selbst mit Energie aus der

Energiegewinnung durch Tastendruck. EnOcean-Funkmodule versorgen sich selbst mit Energie aus der Umwelt und benötigen daher keine Wartung.

Die Automatik-Uhr ist wohl das prominenteste Beispiel von Energy Harvesting (Energie-Ernte). Die mechanische Uhr erntet aus den Armbewegungen ihres Trägers Energie, um sich selbstständig aufzuziehen. Frank Schmidt, CTO und Mitbegründer von EnOcean erläutert, wie Energie für die Industrie geerntet werden kann.

Von Frank Schmidt

MÜNCHEN/OBERHACHING (fr). Hinter Energy Harvesting verbirgt sich das Prinzip, das es ermöglicht, Energie aus der Umgebung – wie etwa Bewegung – sinnvoll zu nutzen. Mit dieser Energie können beispielsweise Schaltgeräte betrieben werden. Der Vorteil der Energie-Ernte: Es kann auf Batterien verzichtet werden. In Verbindung mit Funk entfällt zusätzlich die oft aufwändige Kabelverlegung. So können Produkte entwickelt und hergestellt werden, die energieautark arbeiten. Mit ihnen reduziert sich der Installationsaufwand und der Energieverbrauch.

Ein Vorreiter auf diesem Gebiet ist die Firma EnOcean. Ihre Funkmodule gewinnen den notwendigen Strom aus lokal verfügbaren Umgebungsenergien wie Bewegung, Licht oder Temperaturdifferenz. Die aus der Umwelt gewonnene Energie reicht aus, um ein Funksignal zu versenden und so zum Beispiel die Störung bei einer Produktionsmaschine zu melden. Somit arbeiten die EnOcean-basierten Geräte vollkommen autark. Da keine Batterien überwacht oder ausgetauscht werden müssen, sind sie zudem wartungsfrei. Das Funksignal verwendet die Frequenzbänder 868 MHz und 315 MHz und ist daher weltweit einsatzfähig. Um Sendefehler auszuschließen, wird das Telegramm zufallsgesteuert innerhalb von typisch 30 ms noch zweimal wiederholt. Da die Datenpakete in zufälligen Intervallen gesendet werden, ist die Kollisionswahrscheinlichkeit sehr gering. Die Reichweite der Funksensoren liegt bei 300 Metern im Freien und bis zu 30 Metern im Gebäudeinneren. Jedes Modul verfügt über eine einmalige 32-Bit-Identifikationsnummer, die Überschneidungen mit anderen Funkgeräten ausschließt.

Die Energie-Ernte-Funktechnologie sorgt bereits in mehr als 100 000 Gebäuden für eine flexible und energieeffiziente Gebäudeautomatisierung. Die Funksensoren ohne Batterien setzen sich zunehmend auch in Industrieanlagen durch. Sie ermöglichen eine zuverlässige Zustandsüberwachung von Maschinen und Prozessen und vereinfachen zudem die Verkabelung. So lassen sich Informationen auch an unzugänglichen Orten erfassen. Mit der Technologie können Unternehmen schnell und flexibel auf veränderte geschäftliche Anforderungen reagieren sowie die vorhandenen Kapazitäten optimal nutzen.