Ziel dieser Arbeit ist es, einen Überblick über die bestehenden Anwendungen zu geben, die Prinzipien dahinter zu erklären und einen Ausblick auf die Zukunft dieser Technologien zu geben. Im ersten Teil der Arbeit werden hierfür die theoretischen Grundlagen dargestellt. Die Begriffe Energy Harvesting und Energy Scavenging werden definiert und gegeneinander abgegrenzt. Außerdem wird der Bedarf für eine autarke Energieversorgung aufgezeigt und schließlich werden die verschiedenen verfügbaren Energiequellen aufgezählt und erläutert. Der zweite Teil beschäftigt sich mit den technischen Anwendungsprinzipien, die für Energy Harvesting Systeme verwendet werden können. Nachdem der jeweils zugrunde liegende physikalische Effekt erklärt wurde, wird der Stand der Technik dargelegt und die Vor- und Nachteile des Prinzips erläutert. Der abschließende dritte Teil der Arbeit beschäftigt sich mit der zukünftigen Entwicklung der Technik und des Marktes der energieautarken Systeme. Nach einem Überblick über aktuelle Studien und Produktkonzepte wird theoretisch dargestellt, welche Forschungsmethode (Expertenbefragung) verwendet werden sollte, um generellere Aussagen über die Entwicklung des Energy Scavenging treffen zu können. Danach werden die befragten Personen und deren Institutionen vorgestellt. Schließlich werden deren Aussagen und zusätzliche Materialien zusammengefasst, um einen Einblick in die möglichen Trends und Entwicklungen auf dem Markt zu erhalten.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Theoretische Grundlagen
- Definitionen und Abgrenzung
- Motivation/Bedarf für Energy Harvesting
- Energie-Quellen
- Anwendungsprinzipien
- Piezoelektrisches Anwendungsprinzip
- Physikalischer Effekt
- Stand der Technik
- Elektromagnetisches Anwendungsprinzip
- Physikalischer Effekt
- Stand der Technik
- Elektrostatisches Anwendungsprinzip
- Physikalischer Effekt
- Stand der Technik
- Thermoelektrisches Anwendungsprinzip
- Physikalischer Effekt
- Stand der Technik
- Piezoelektrisches Anwendungsprinzip
- Zukünftige Entwicklung
- Aktuelle Studien und Produktkonzepte
- Forschungsmethode
- Expertenbefragung
- Befragte Experten
- Ergebnisse der Befragung
- Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Arbeit befasst sich mit dem Thema Energy Harvesting, also der Gewinnung von Energie aus der Umgebung. Sie soll einen umfassenden Überblick über die bestehenden Anwendungen, die zugrundeliegenden Prinzipien und die zukünftige Entwicklung dieser Technologien bieten.
- Definition und Abgrenzung der Begriffe Energy Harvesting und Energy Scavenging
- Motivation und Bedarf für eine autarke Energieversorgung
- Verschiedene verfügbare Energiequellen
- Technische Anwendungsprinzipien für Energy Harvesting Systeme
- Aktuelle Studien und Produktkonzepte sowie zukünftige Entwicklungen
Zusammenfassung der Kapitel
Die Einleitung gibt einen kurzen Einblick in das Thema Energy Harvesting und die Relevanz der Technologie. Kapitel 2 beleuchtet die theoretischen Grundlagen, einschließlich der Definitionen, der Motivation für Energy Harvesting und der verschiedenen Energiequellen.
Kapitel 3 befasst sich mit den technischen Anwendungsprinzipien. Für jedes Prinzip wird der zugrundeliegende physikalische Effekt erläutert, der Stand der Technik dargestellt und die Vor- und Nachteile des Prinzips diskutiert.
Kapitel 4 widmet sich der zukünftigen Entwicklung von Energy Harvesting. Es werden aktuelle Studien und Produktkonzepte vorgestellt sowie die Forschungsmethodik und die Ergebnisse der Expertenbefragung erläutert.
Schlüsselwörter
Energy Harvesting, Energy Scavenging, autarke Energieversorgung, piezoelektrisch, elektromagnetisch, elektrostatisch, thermoelektrisch, Stand der Technik, zukünftige Entwicklung, Produktkonzepte, Expertenbefragung.
- Citation du texte
- J. Beck (Auteur), M. Maresch (Auteur), M. Gunesch (Auteur), 2010, Energy Scavenging und Harvesting, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/144979
