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Die Energie, die wir jeden Tag durch unsere Schritte erzeugen, verpufft normalerweise. Und nicht nur unsere eigene, sondern auch die Energie aller Fußgänger in großen Städten. Dabei könnte sie recht einfach umgewandelt und dann zum Beispiel für elektrisch betriebene Geräte genutzt werden. Ein US-amerikanisches ÖkoTech-Unternehmen hat ein solches Projekt in Las Vegas ins Leben gerufen: In einer der weltweit touristenreichsten Städte wird die Straßenbeleuchtung nun mit der Bewegungsenergie der Passanten betrieben. Die smarten Straßenlaternen von EnGoPlanet, so der Name des Unternehmens aus New York, erhalten ihren Strom über den Boden: Die stoßempfindlichen Fliesen auf dem Gehweg geben durch den Druck der Schritte leicht nach. Gerät zur Umwandlung von Bewegung in Strom > 1 Lösung. Drei Mikro-Generatoren im Boden wandeln die dadurch erzeugte Energie in Elektrizität um. Diese Bewegungsenergie heißt in Fachkreisen kinetische Energie. Der Strom wird dann in einem Akku gespeichert und in der Nacht für das Licht der Laternen genutzt. Der Akku wird zusätzlich durch Solarzellen versorgt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mehrere Bahmen in Modulbauweise zusammengefügt und geschaltet sind. Ein Ausführungsbeispiel des erfi^iungsgemäßen Gerätes ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Die Zeichnung zeigt 4 in Modulbauweise zusammengeschaltete Einzelrahmen, wie sie in der Gebrauchsmusteranmeldung G 84 19 481. 2 dargelegt sind. Je ein Ste^kelement 1 bzw. DE8431643U1 - Gerät zur Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie - Google Patents. 2 wird mittels Zapfen 3 von oben bzw» unten am Kreuzungspunkt der Bahmen 4 in entsprechende Bohrungen 5 der Bahmen eingesetzt. Die feste Verbindung beider Steckelemente mit den Bahmen erfolgt durch eine Schraube 6 und eine Innengewindehülse 7, die durch Bohrungen in den Steckelementen und Ausiormungen 9 in den Bahmen geführt werden. Die Köpfe dar Schrauben und Innengewindehülsen sind so geformt, daß sie ohne Werkzeug verschraubt und beispielsweise mittels Drähten oder ähnlichem aufgehängt oder an auf dem Boden angebrachte Stützen befestigt werden können. Die Ausformungen der Rahmen und Steckelemente sowie die Führung der darin verlaufanden Leitungen gewährleisten automatisch die richtige Schaltung, wobei durch die Anordnung der Rahmenelemente sowohl die gewünschte Endspannung als auch die gewählte Stromstärke festgelegt werden kann.
Außerdem ist das Gerät einfach herzustellen. "Es gibt einen Weg, die Leistung zu erhöhen, daher betrachten wir die hier beschriebene Arbeit als Proof-of-Concept-Demonstration. " Die Forscher haben bereits zwei verwandte Projekte auf den Weg gebracht. Gerät zur umwandlung von bewegung in strom online. Ein Projekt zielt darauf ab, die Technologie zur Stromversorgung von tragbaren Geräten zu nutzen, indem die Leistung des Harvesters erhöht wird. Das zweite Projekt untersucht, wie diese Technologie zur Nutzung von Wellenenergie aus dem Meer eingesetzt werden könnte.
Dampfturbine [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten] Eine Dampfturbine treibt einen elektrischen Generator an, es wird thermische Energie in elektrische Energie gewandelt. Die der Turbine bei der Temperatur T 1 zugeführte Wärme ΔQ 1 trägt die Entropie ΔS 1 = ΔQ 1 /T 1 mit sich. Die erzeugte elektrische Energie ΔW trägt keine Entropie. Würde die gesamte Wärme in elektrische Energie gewandelt, so würde dabei die Entropie ΔS 1 verschwinden, was aber dem Zweiten Hauptsatz widerspräche. Die Turbine muss also eine Abwärme ΔQ 2 mit der Temperatur T 2 abgeben, welche mindestens die Entropie ΔS 1 trägt. Es gilt daher für die Energie: ΔQ 1 = ΔW + ΔQ 2 und für die Entropie: ΔS 2 ≥ ΔS 1 ⇔ ΔQ 2 /T 2 ≥ ΔQ 1 /T 1. Aus der zweiten Gleichung folgt ΔQ 2 ≥ ΔQ 1 · T 2 /T 1. Gerät zur umwandlung von bewegung in strom 10. Diese Abwärmeverluste ΔQ 2 sind wegen des Zweiten Hauptsatzes zwingend notwendig und können bei vorgegebenen Temperaturen T 1 und T 2 durch keine technischen Maßnahmen unterschritten werden. Diese Grenze des Wirkungsgrades für eine Wärmekraftmaschine ist in theoretischen Kreisprozessen wie dem Carnot-Prozess realisiert.