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Durchbruch in der Sensortechnologie Magnetische Energie für Sensoren nutzen

Von Michael Richter 2 min Lesedauer

Forscher des Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einen Sensor entwickelt, welcher magnetische Energie aus seiner Umgebung für die eigene Energieversorgung nutzt. Die Technologie hat das Potenzial, Sensoren dort zu ermöglichen, wo normal nur ein erschwerter Zugang existiert.

MIT-Forscher haben einen batterielosen, selbstversorgenden Sensor entwickelt, der Energie aus seiner Umgebung gewinnen kann.(Bild: Christine Daniloff, MIT)
MIT-Forscher haben einen batterielosen, selbstversorgenden Sensor entwickelt, der Energie aus seiner Umgebung gewinnen kann.
(Bild: Christine Daniloff, MIT)

Der entwickelte Sensor nutzt Magnetfelder zur Energiegewinnung, indem er über eine Spule, die magnetische Energie aus seiner Umgebung in elektrische Energie umwandelt. Dieser Prozess eliminiert die Notwendigkeit für externe Energiequellen wie Batterien oder Netzstrom. Der Sensor kann kontinuierlich betrieben werden, solange ein magnetisches Feld vorhanden ist, was ihn ideal für den Einsatz in Umgebungen mit stabilen Magnetfeldern macht, wie sie in vielen industriellen Anwendungen vorkommen.

Der Sensor des MIT hebt sich hier deutlich von traditionellen Energy Harvesting Technologien ab. Während der MIT-Sensor Magnetfelder als Energiequelle verwendet, sind herkömmliche Technologien auf Photovoltaik, Piezoelektrik und Thermoelektrik angewiesen, was bedeutet, dass andere Sensoren Licht, Vibrationen oder Temperaturunterschieden ausgesetzt werden müssen.

Vorteile und Anwendungen

Einer der größten Vorteile dieser Technologie ist die Reduktion der Wartungskosten. In vielen industriellen Umgebungen, wie beispielsweise in Fabriken oder auf Schiffen, müssen Sensoren oft an schwer zugänglichen Stellen installiert werden. Der Austausch oder die Wartung von Batterien kann in solchen Situationen kostspielig und zeitaufwendig sein.

Solche Felder sind häufig in der Nähe von Elektromotoren, Generatoren und Transformatoren vorhanden. Hier erzeugen diese Maschinen relativ stabile Magnetfelder.

Darüber hinaus könnte diese Technologie die Installation und den Betrieb von Sensornetzwerken revolutionieren. In modernen Fabriken und Lagerhäusern sind Netzwerke von Sensoren entscheidend für die Überwachung und Steuerung diverser Prozesse. Durch den Einsatz der selbstversorgenden Sensoren könnten Unternehmen ihre Sensornetze deutlich erweitern, da diese jetzt unabhängig von Stromversorgungen oder Zugänglichkeit betrieben werden können.

Die Forscher des MIT haben ebenfalls sichergestellt, dass der Sensor robust und langlebig ist. Er wurde entwickelt, um den harten Bedingungen in industriellen Umgebungen standzuhalten, einschließlich Vibrationen, extremen Temperaturen und Feuchtigkeit.

Zukünftige Entwicklungen und Forschung

Die Entwicklung des Sensors ist erst der Anfang. Die Forscher am MIT arbeiten bereits an der Weiterentwicklung dieser Technologie, um ihre Effizienz und Anwendbarkeit weiter zu verbessern. Zukünftige Forschungen könnten dazu führen, dass die Sensoren noch kleiner, effizienter und vielseitiger werden, was ihre Einsatzmöglichkeiten weiter erweitern würde.

Die Integration dieser Sensoren in das Internet der Dinge (IoT) könnte außerdem einen Durchbruch bringen. Durch eine Flächendeckende Vernetzung dieser Sensoren könnten umfangreiche Datennetze geschaffen werden, welche in Echtzeit Informationen liefern und die Automatisierung und Überwachung in verschiedenen Branchen weiter verbessern könnten.  (mr)

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