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[45937]

Date: December 17, 2007 at 23:51:07
From: R.Lang, [dslb-084-059-056-036.pools.arcor-ip.net]
Subject: Bewegungsenergie lädt Akkus auf

Hallo Fories,
wieder mal so ne Idee Energie umzuwandeln und verfügbar zu machen.
Ich würde sowas in die Stiefelsohlen einbauen, die Speicherfedern so gestalten das der Soldat von Energieerzeugung auf flitzen umschalten kann und dann mit "Siebenmeilenschritten" marschieren kann.

Sowas gibt es zwar schon als akademisches Muster an irgend einer Uni,mit Hightec_materialien wird da da Känguruh_prinzip realisiert.

Das dürfte aber im Feld zu auffällig sein. Aber Stiefel die das Beinheben unterstützen können nach 20 Km Marsch auch schon ganz nützlich sein.

Hier der Orginaltext:

Soldaten, die schon jetzt zahlreiche mobile elektronische Geräte mit sich herumtragen müssen, könnten bald weniger zu schleppen haben. M2E Power, ein Biomechanik-Start-up aus dem US-Bundesstaat Idaho, hat einen so genannten Mikrogenerator entwickelt, der die 4,5 bis 13,6 Kilogramm an Batterien ersetzen könnte, die die Truppen im Schnitt mit sich herumtragen, um Funkgeräte, Nachtsichtgeräte oder Minendetektoren zu betreiben.

Das selbst nur Batterie-große Gerät, das den Namen der Firma trägt, setzt auf die kinetische Energie, die aus den normalen Bewegungen der Soldaten entsteht. Das Gerät wird an den Gürtel geschnallt oder im Rucksack getragen und beinhaltet alle Komponenten in einem Gehäuse. Die Laufbewegung und die Schwingungen des Trägers bewegen Magnete in seinem Innern. Diese wiederum erzeugen in Kombination mit einer Drahtspule Energie, die dann zum Betrieb der mobilen Geräte Verwendung findet. Neu ist das technische Prinzip nicht – in Uhren und batterielosen "Shake and Shine"-Taschenlampen wird es seit längerem verwendet. Im Gegensatz zu diesen Verfahren ist das M2E-Gerät jedoch wesentlich effizienter. Eine batterielose Lampe benötigt 30 Sekunden des Schüttelns, um die enthaltene LED-Birne 45 Minuten anzutreiben.

"Doch dabei wird nur dann geladen, wenn man die Lampe in eine Richtung bewegt, Bewegungen in die Gegenrichtung bewirken nichts", sagt Donald Moorcroft, emeritierter Professor für Physik an der University of Western Ontario in Kanada.
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Laut M2E Power ist die Technik der Firma fünf bis sieben Mal leistungsfähiger als bisherige Ansätze. So sollten Soldaten, die den Mikrogenerator verwenden, eine stets zu erneuernde Energiequelle besitzen. "Bei der Taschenlampe und anderen Anwendungen dieser Technologie muss der Magnet sich vollständig durch die Spule bewegen, um Energie zu erzeugen", sagt Regan Rowe, Business Development-Managerin bei der M2E Power. Kerninnovation sei, dass die Magneten bereits dann Elektrizität erzeugten, wenn sie nur die Breite eines einzelnen Drahtes hinter sich hätten.

Die Entwicklung des Mikrogenerators kommt zur passenden Zeit: Die Armeen der Welt setzen immer stärker auf mobile Geräte und konventionelle Batterien sind auf dem Schlachtfeld nur schwer verwendbar. Soldaten dürfen beispielsweise nicht mit einer nur halb aufgeladenen Batterie in eine Mission ziehen. In der Konsequenz heißt dies, dass Batterien häufig weggeworfen werden, bevor sie vollständig verwendet wurden. Um das Stromversorgungsproblem zu lösen, hat das US-Verteidigungsministerium kürzlich einen eigenen Wettbewerb ausgeschrieben: Den mit einer Million Dollar dotierten "Wearable-Power Prize".

Die Privatwirtschaft macht da gerne mit. M2E Power sammelte kürzlich acht Millionen Dollar an Risikokapital ein, um den Mikrogenerator für den Militärmarkt weiterzuentwickeln. Laut Rowe soll das Produkt bereits in 12 bis 14 Monaten in den Händen der Soldaten sein. Ein ähnliches Gerät für den Consumer-Markt, mit dem sich dann etwa mobil Handys oder tragbare Videospiele aufladen ließen, könnte in 18 bis 24 Monaten auf dem Markt sein.

M2E Power ist nicht die einzige Firma die an einem solchen Gerät arbeitet. Steve Vetorino, Erfinder der batterielosen Taschenlampe "NightStar", werkelt an einem ähnlichen Konzept. "Was mir bei M2E suspekt vorkommt, ist, dass der Entwickler dieser Technologie nie erwähnt, wie lange es dauert, eine Standardbatterie aufzuladen", sagt er. Sein Unternehmen arbeite derzeit an einer eigenen Technik, mit der es möglich sei, eine Mignon-Zelle in nur 10 Minuten aufzufrischen: "Unser Gerät passt in eine Handfläche und wiegt nur einige Dutzend Gramm."

Egal um welches System es sich jedoch handelt: Die Umwandlung der Bewegung bleibt ein Problem. Während Soldaten täglich auf Patrouille mehrere Kilometer zu Fuß zurücklegen, die ausreichen, genügend Energie zu erzeugen, fragt sich, wie der Output bei weniger aktiven Zivilisten aussähe. Laut Rowe würden aber die Bewegungen selbst träger Menschen ausreichend, um mit dem Mikrogenerator einen Erhaltungsladestrom zu erzeugen: "Wenn man ein kaum aktiver Mensch ist, wie es die meisten Amerikaner sind, bewegt man sich trotzdem noch zwei Stunden pro Tag." Das reiche aus, bis zu einer Stunde Sprechzeit für das eigene Handy zu generieren. Dabei läge die Standardnutzung in den USA nur bei 24 Minuten pro Tag.

Quelle: http://www.heise.de/tr/artikel/100106

Sowas müsste auch autonom funktionieren wenn man es an einen Baum hängt der vom wind bewegt wird. Wenns nutzt könnte man das ja an Gummischüren aufhängen, wenn man dann noch strategisch weiterdenkt kann man sich so versorgte Sensoren vorstellen die sich automatisch zu einem Netzwerk organisieren und alle Bewegungen im Beobachtungsfeld
weitermelden. Da werden die Pfadfinderspiele im Dschungel immer aufregender und tötlich sicherer.

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Date: December 18, 2007 at 02:28:46
From: Rhanie, [620_acl1.gw.smartbro.net]
Subject: Re: Bewegungsenergie lädt Akkus auf

Hi Rainer!

Kenn ich, die Rucksäcke gibts schon länger.
Das Problem ist auch hier, man bekommt keine Energie geschenkt, wenn man z. B. aufsteht und das Dingen dann Energie erzeugt, ist der Rucksack in diesem Moment um die Energie die er liefert + Verluste + Eigengewicht des Teiles schwerer.
Beliebig leicht lassen sich die Dinger auch nicht machen, die Magnete brauchen ja eine gewisse Masse um Träge genug zu sein, sonst bewegen die sich halt einfach unverzögert mit.

Die Känguruspringer sind bereits z. B. auf der Paralympic und als Sportgerät im Einsatz.
Für Feldeinsatz aufgrund der Bodenbeschaffenheit m. M. nicht geeignet.

Gruß Rhanie.

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    [45951]

    Date: December 18, 2007 at 17:43:36
    From: baffe, [pd9e7cee9.dip.t-dialin.net]
    Subject: Irgendwo muß die Energie herkommen...

    Hi!

    Also das mit den köroelich beheizten Peltiers geht, aber nur im Milliwattbereich. Andernfalls wird es zwangsläufig irgendwo saukalt am Körper.

    Und das mit der Bewegungsenergie ist auch die Frage. Wenn ich mir vorstelle ich marschiere mit einem Rucksack durch die Lande in dem ein Kanister eingebaut ist, zur Hälfte mit Wasser gefüllt und schwabbelt mir auf dem Rücken rum...

    Auf irgendsowas läuft es aber hinaus.

    ! da baffe, der im Prinzip das Gleiche sucht wie die Militärs, nur für den Wohnwagen. Seit da 12V/(100+70+28)Ah Gel drin sind ist der Handlungsbedarf geringer

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    [45955]

    Date: December 18, 2007 at 21:45:04
    From: R.Lang, [dslb-084-059-254-086.pools.arcor-ip.net]
    Subject: Re: Wie wären denn Liniargeneratoren die den Federweg der Stossdämpfer nutzen?

    Hallo,
    auf Hollands Autobahnen zwar ziemlich kontraproduktiv, aber auf deutschen Staatsstrassen um so effektiver. Jedes Schlagloch ist ein Energieimpuls der in die elektrische Form umgewandelt gespeichert werden kann. Man könnte praktischer Weise sogenannte Highpowerladestrecken mit automatischer Geschwindigkeitslimitierung vorsehen. (;<))

    Ne im Rucksack wäre ein solcher Generator lästig, aber in den Sohlen sogenannter Marschstiefel könnte schon ein energie gewonnen werden.
    Mittels einer Druckfeder wird die Sohle im entlastungsfall bei abgehobenen Bein von der Fusssohle weggedrückt, ca. 1/2 cm genügt, ein oder mehrere Selten_erde_magnete tauchen in flache Spulen ein, die Spulen können ja aus Kupferfolien gewickelt sein, wenn diese mit einer thermoplastischen Isolator ausgestattet sind kann man sowas sogar in Kontur biegen und dann backen. Der notwendige Feldschluss kann mit entsprechenden Eisenfolien auch optimiert werden.

    Dann würde jeder Stiefelträger eine kleine Elektronikbox und einen Hochleistungs_lihtium_akku bekommen und würden ihn während des Fussmarsches nachladen. Damit die Füsse nicht überhitzen kann man ja die Volumenänderung als Luftkühlpumpe nutzen. Über eingebaute Regelventile kann man den Laufkomfort der Stiefel an das Körpergewicht des Trägers anpassen.

    Naja die menschlichen Generatoren brauchen halt ne Stulle und nenn Liter Wasser mehr zum Frühstück, aber der Energiespeicher für die Piesmäker wäre zumindest autonom aufladbar.

    Als Kofferlösung habe ich sowas schon bei den AMI's gesehen. Die haben das Stelzerprinzip auf Boardcaseformat verkleinert und mit flüssigen Brennstoffen gespeist ca. 3 KW erzeugen können. Das ist allerdings schon soviel Energie, damit kann man dann schon ne ganze Kampfgruppe versorgen.

    Nu reichts sonst kommt noch einer auf die Idee ich würde hier Geheimwaffen probagieren.

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    [45965]

    Date: December 19, 2007 at 11:48:16
    From:
    ray, [193.98.108.238]
    Subject: gab es da nicht ne feine Studie vom guten Amar Bose?

    moin,

    bin jetzt zu fAUL ZUM SUCHEN, aber iche mien Bose hätte in den letzten 5Jahren einen prototypen (einen Lexus) mit elektrischen federbeinen als Linearmotor/Dämpfer/Generator gebastelt. fuhr wohl mit erwaretetem gutem Ergebniss. Zu knacken waren wohl die fiesen echtzeit-Steuerungsanforderungen an den Lineartreiber...also insgesamt kommt mir das nicht schlimmer (failsafe etc.) vor als das Zitronengeraffel und die Möglichkeiten sind bestechend!

    ..naja, die nötigen feldstärken und die damit verbundenen Energieverluste ODER enge Toleranzen machen es nicht leichter, aber ich fand es ganz nett...

    gruß

    ray

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    [45969]

    Date: December 19, 2007 at 13:06:18
    From: Rhanie, [620_acl1.gw.smartbro.net]
    Subject: Re: gab es da nicht ne feine Studie vom guten Amar Bose?

    Hi Ray!

    Wenn ich mich recht erinnere, war das ne Unterstützung, nicht ne komplette Dämpfung und die Energie wurde m. W. auch nicht eingespeist.

    Gruß Rhanie.
    (Ich hab auch nix gefunden.)

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    [46071]

    Date: December 27, 2007 at 20:20:40
    From: baffe, [pd9e7d763.dip.t-dialin.net]
    Subject: Gab es doch vom Daimler auch oder?

    Hi!

    Hieß dann "Active Body Control" wenn ich mich recht entsinne.

    Oder bringe ich was durcheinander?

    ! da baffe

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    [45962]

    Date: December 19, 2007 at 08:50:59
    From: pit von DO, [p5082f2a7.dip.t-dialin.net]
    Subject: Re: Wie wären denn Liniargeneratoren die den Federweg der Stossdämpfer nutzen?

    3KW ist doch genau richtig, damit lassen sich doch die
    Linearbeschleuniger gut befeuern!

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    [45959]

    Date: December 19, 2007 at 02:27:55
    From: Rhanie, [620_acl1.gw.smartbro.net]
    Subject: Re: Dann muss er die Haxn höher heben, ausserdem wiegt das Geraffel auch was. K. w. T.

    Gruß Rhanie.

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    [45956]

    Date: December 18, 2007 at 23:09:59
    From: baffe, [pd9e7cee9.dip.t-dialin.net]
    Subject: Es bleibt dabei...

    Hi!

    ..die Energie erzeugen Muskeln.

    Wenn die Fußsohlen nachgeben ist das wohl wie marschieren durch einen Sumpf.

    Und das kostet auch Kraft.

    ! da baffe, der denkt daß die Mils lieber eine Plutoniumbatt in jeder Schulterstütze verbauen als sowas einzusetzen

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    [45963]

    Date: December 19, 2007 at 09:44:55
    From: Werner, [p50887f5e.dip.t-dialin.net]
    Subject: Theoretisch aber nur

    Moin baffe,

    wir "verlieren" die Dämpfungsenergie nicht, wenn wir gepolsterte Sohlen haben. Wir verlagern nur den Ort der Dämpfung. Die Hersteller der Laufschuhe haben umfangreichste Untersuchungen darüber angestellt, wie stark die Dämpfung sein darf, ehe es anfängt zu bremsen.

    Meine Tochter hatte Schuhe, die per Piezo-Effekt immer geblinkt haben in der Klarsichtsohle. Das war mal ein Renner bei den Mädels und hat im Dunkeln für etwas mehr Sicherheit gesorgt. Ich denke schon, daß man daraus Strom gewinnen könnte, vielleicht sogar mit wenig Gewicht.

    Gruß

    Werner

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    [45970]

    Date: December 19, 2007 at 13:47:09
    From: baffe, [host1.eon-is.com]
    Subject: Man(n) verliert doch!

    Hi Werner!

    Also wenn der Mann bei jedem Schritt den Fuß etwas höher ansetzen muß als den auf dem er schon steht, dann geht er immer bergauf.

    Wenn ihm "der Boden" auf den abhebenden Fuß noch eines mitgibt mag das zwar unangenehm/gewöhnungsbedürftig/egal sein, nutzbare (!) Energie bringt es dem Läufer keine zurück.

    Das mit den Laufschuhen mag sein, funktioniert aber nur solange man die Dämpfung nicht nennenswert vergrößert und nur vom organischen Material des Läufers auf seine Schuhe verlagert.

    >Meine Tochter hatte Schuhe, die per Piezo-Effekt immer geblinkt haben in der Klarsichtsohle. Das war mal ein Renner bei den Mädels und hat im Dunkeln für etwas mehr Sicherheit gesorgt. Ich denke schon, daß man daraus Strom gewinnen könnte, vielleicht sogar mit wenig Gewicht.

    Kurz mal eine Led aufblitzen zu lassen ist nicht sehr energieintensiv wenn auch gut wahrnehmbar. Einen Akku voll bekommen ist was anderes.

    Und es ist schon ein Aufwand ein einziges Watt auf Dauer bereitzustellen. Das ist ja auch das Problem mit den Handykurbelladern. Hab ich auf dem letzten Konvoi gesehen. Klaro ist das Kurbeln leicht und easy. Nach der ersten viertel Stunde kurbeln wird es trotzdem lästig...

    Mit einem Watt aber kann der Soldat noch nichtmal die Entfernung seines Zieles richtig messen oder es markieren weil der Laser schon mehr frißt.

    ! da baffe

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    [45973]

    Date: December 19, 2007 at 16:01:28
    From: Werner, [p50884510.dip.t-dialin.net]
    Subject: Ich hab ne Idee!

    Wir schaffen das Militär einfach ab. Keine Soldaten, keine Probleme!

    Juut ?

    Werner

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    [45982]

    Date: December 20, 2007 at 11:29:11
    From: pit von DO, [p5082f129.dip.t-dialin.net]
    Subject: Viel zu einfach! Abgelehnt!

    m

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    [45968]

    Date: December 19, 2007 at 13:02:48
    From: Rhanie, [620_acl1.gw.smartbro.net]
    Subject: Re: Theoretisch aber nur

    Moin Werner!

    Wenn das die selben Dinger waren, wie bei meiner Tochter, dann sind da Knopfzellen drin, nix mit Piezos, die täten sich auch schwer mit LEDs.

    Gruß Rhanie.
    P. S. Haste jetzt Maße etc. von sonem Fliechdings, oder interessierts dich nich mehr?

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    [45972]

    Date: December 19, 2007 at 14:45:25
    From: baffe, [host1.eon-is.com]
    Subject: Mit Piezos Steuersignale für Batteriebetriebene Led erzeugen, ein Weg, aber nicht elegant.. (ohne Text)

    nix und nommal nix

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    [45975]

    Date: December 19, 2007 at 18:24:09
    From: R.Lang, [dslb-088-068-102-233.pools.arcor-ip.net]
    Subject: Re: thermoelektrisch also doch die bessere Lösung ????;>(:)))

    Hallo Baffe,
    dann machen wir es doch besser so, ist zwar wesentlich teuerer aber im Dschungel gibt es immer was zu verbrennen.

    http://www.grafelektronik.b-24.de/page6.html

    Das Schlüsselwort heisst offensichtlich Seebeckelemente statt Peltierelemente. Nur was die Dinger kosten das ist schon heftig.

    Gruss Rainer

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    [46077]

    Date: December 28, 2007 at 10:50:42
    From:
    Funman, [ip-20-21.travedsl.de]
    Subject: Ist das gleiche

    Hallo Rainer,

    die Elemente sind prinzipiell, und auch
    praktisch, die gleichen. Wenn man Strom
    aus Wärmedifferenz machen will, heißt es Seebeckeffekt,
    wenn Wärmedifferenz (=kühlen) aus Strom,
    heißt es Peltiereffekt. Je nachdem, wers
    entdeckt hat.

    Tschüß, Hajo

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    [46096]

    Date: December 29, 2007 at 20:17:03
    From: baffe, [pd9e7f9b1.dip.t-dialin.net]
    Subject: Ist NICHT das gleiche!

    Hi Hajo, Hi Ihrs!

    Auch wenn man es oft so liest es stimmt nicht! Selbst in Wikipedia wird damit recht lockerflockig umgegangen.

    Seebeck tritt längs EINES Leiters auf.

    Peltier tritt an der Grenze ZWEIER VERSCHIEDENER Leiter auf.

    Natürlich gibt es den Einen nicht ohne den Anderen. Auch im Peltierelement tritt der Temperaturunterschied ja längs eines jeden Leiters auf. Nur überwiegt da der Grenzflächeneffekt.

    Oder hab ich das falsch verstanden?

    ! da baffe, immer lernwillig

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         Author: ulinux