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Energy Harvesting mit Inkjet-gedruckter Elektronik

Dipl.-Ing. Christoph Beisteiner

Dipl.-Ing. Christoph Beisteiner

Die Legionellen-Zahl im Trinkwasser ist in den letzten Jahren auf Grund des energiesparenden Einsatzes von berührungslos gesteuerten Waschtischarmaturen vermehrt angestiegen.
Eine mögliche Besiedelung von Legionellen kann beispielsweise durch intelligente Freispülung, zwischen an einem Versorgungsstrang liegenden Armaturen, von Leitungen verhindert bzw. reduziert werden. Für eine intelligente Freispülung ist allerdings eine Kommunikation zwischen den einzelnen Armaturen notwendig.
Dazu ist eine lokale autonome Energieversorgung der Armaturen erforderlich, die z.B. über thermoelektrische Energiewandler erfolgen kann.

In diesem Zusammenhang wird untersucht, ob durch den Inkjet-Druck zweier leitender Materialien wie z.B. Nano Carbon-Black und Nanosilber kostengünstige Thermoelemente hergestellt und als Energiewandler verwendet werden können.
Alternativ wird auch das Harvesten von elektromagnetischer Strahlung mit Inkjet-gedruckten Antennen aus der Umgebung, von vorhandener bzw. gezielt in die Umgebung eingebrachter Energie, untersucht.

Mit dem in Abbildung 1 dargestellten Sender bzw. Empfänger wird beispielsweise die von einem externen Gateway in die Umgebung eingebrachte Energie verwendet, um Messdaten zu übertragen.

Abbildung 1: Inkjet-gedruckte Elektronik mit 433 MHz Transceiver und passivem Wake-Up

Abbildung 1: Inkjet-gedruckte Elektronik mit 433 MHz Transceiver und passivem Wake-Up