Janjaap Ruijssenaars ist Professor für Architektur an der königlichen Akademie für Architekten in den Niederlanden.
Er scheint eine revolutionäre Erfindung gemacht zu haben: Eine Maschine, die kostenlose und schier unendliche Energie aus der Schwerkraft erzeugt. Seine kleine Maschine ist bereits schon stark genug, um eine kleine Birne für mehrere Minuten mit Strom zu erzeugen. Um die Maschine zu “starten”, muss man es nur antippen.
Wie genau Ruijssenaars neue Methode funktioniert, wird jedoch erst bei genauem Hinschauen ersichtlich. Die Rede ist zunächst von „einem Mechanismus, der Energie durch ein Gewicht erzeugt, das sich in einem dauerhaften Ungleichgewicht befindet“. Der Erfinder selbst beschreibt das wie folgt:
„Indem ein Gewicht, das nur knapp ausbalanciert ist, mit geringem Kraftaufwand aus dem Gleichgewicht gebracht wird, lässt sich am unteren Ende an einem einzelnen Punkt eine starke Kraft erzeugen. Die Idee war, dass sich damit etwas anfangen lassen müsste.“
Piezoelektrischer Effekt
Um mit dieser durch die Schwerkraft entstehenden „starke Kraft“ Energie zu erzeugen, nutzt Ruijssenaars´s neue Technik offenbar den sogenannten Piezoelektrischen Effekt. Dieser wurde schon Ende des 19. Jahrhunderts von den bekannten Physikern Pierre und Jacques Curie entdeckt und wird heute in vielen Branchen eingesetzt. So zum Beispiel in Industrie und Fertigung, Automobilindustrie, Medizintechnik und Telekommunikation.
Das Prinzip dieser Methode ist schnell erklärt: Mit ihr lässt sich mechanische Energie in Strom umwandeln. Das funktioniert – vereinfacht ausgedrückt – indem auf sogenannte Piezoelemente, wie beispielsweise Quarz oder Keramiken, Zug oder Druck ausgeübt wird. Dadurch ändert sich die Polarisation im Material und es entsteht ein elektrisches Feld. Mithilfe von Elektroden kann dieses Feld zur Stromerzeugung genutzt werden. Anlagen, die auf diesem Prinzip basieren, nennt man Piezowandler.
Die Schwerkraft-Methode Ruijssenaars nutzt zur Produktion von Strom also ein seit langem bekanntes Prinzip. Neu ist jedoch der laut Erfinder deutlich verbesserte Energieertrag. So sind die durch den Piezoelektrischen Effekt generierte Ladungsmengen bisher eher gering und reichen höchstens, um kleine elektrische Bauteile mit einer Leistung von einigen Milliwatt zu betreiben, beispielsweise Prozessoren, Sensoren oder Minisender.
Piezowandler – In Zukunft eine höhere Energieausbeute
Durch die von Ruijssenaars mithilfe der Schwerkraft erzeugte „starke Kraft“, die konzentrierten Druck auf einen einzelnen Punkt ausübt, könnte die Energieausbeute solcher Piezowandler künftig jedoch deutlich erhöht werden. Der Systemarchitekt Theo de Vries, der die neue Technik mitentwickelt hat, glaubt daher an einen Durchbruch. Dank der intelligenten Verwendung der Schwerkraft könne „der Energieertrag aus der Piezo-Methode von 20 auf 80 Prozent erhöht werden“. De Vries glaubt, dass sich alles, was derzeit als mechanische Energie angeboten wird, aufgrund dieser Erfindung als nützlich erweisen werde. Auch die Naturwissenschaftlerin Prof. Beatriz Noheda von der Reichsuniversität Groningen ist begeistert von der Effizienzsteigerung durch die neue Methode. Sie glaubt, dass die Erzeugung von piezoelektrischer Energie ein Bestandteil unserer Zukunft sein wird.
„In Situationen, in denen der Einsatz von Solarmodulen nicht nachhaltig ist, könnten wir möglicherweise diese neue Technik einsetzen.“
Mögliche weitere Einsatzgebiete der neuen Methode sollen laut der Erfinder unter anderem die Herstellung eines nachhaltigen und somit „sauberen“ Ladegeräts für Telefone oder eines Generators für Eigenheime zur Erzeugung von Strom für Beleuchtungszwecke sein. Das Patent für die neue Technik sei bereits beantragt, schreiben die Niederländer.
Quelle: Presseportal / Uni Saarland (pdf)
Hier ein Video vom Handelsblatt:
