IBM ist es gelungen, eine Solarzelle mit über 30% Wirkungsgrad herzustellen. Normale Photovoltaik-Zellen haben höchstens einen Wirkungsgrad von 20%.
Um diese hohe Energieausbeute zu realisieren, Setzt IBM ein Lupe ein, die das Sonnenlicht 2300-fach konzentriert. Ein so starker Lichtstrahl ist jedoch enorm heiß. Die eigentliche Errungenschaft an dieser neuen Zelle ist die Kühlung. In der Halbleitertechnologie setzt IBM bereits diese Flüssigmetall-Wasserkühlung ein. So wird die 1600°C heiße Zelle auf 85°C heruntergekühlt.
Also gibt es nun endlich zukunftsträchtige Möglichkeiten, Energie durch Sonne zu gewinnen. Wenn man noch etwas weiter denkt, gibt es mehrere Arten den Wirkungsgrad quasi noch weiter zu erhöhen, in dem man die anfallende Wärmeenergie durch eine Dampfturbine bläst oder diese zur Erwärmung von Wasser oder Räumen nutzt.
Mein Gedanke zum Thema Solarenergie war schon immer der Einsatz von Spiegeln: es müsste ja generell möglich sein, die Flächen um die Solarzelle selbst mit spiegeldem Material abzudecken und dieses so auszurichten, dass das reflektierte Licht auf die Solarzelle trifft. Spiegel sollten günstiger als Solarzellen sein und so könnte man ohne größeren Kostenaufwand den Wirkungsgrad noch weiter steigern.
Bald kann es soweit sein, im Zug oder im Flugzeug sitzen und keinen schweren Monitor mehr vor sich zu haben, sondern nur noch die Eingabegeräte wie Tastatur oder Maus. Mit einem Laser-Projektor, der einfach an die Brille geklemmt werden kann, will das unternehmen Brother bald Leinwandgroße Bilder direkt ins Auge projizieren. Dieser Laser soll ungefährlich für das menschliche Auge sein und beamt momentan eine Auflösung von 800×600 in die Augen der Tester. Dabei wiegt das ganze Gerät gerade mal 25 Gramm.
Im Gegensatz zu geschlossenen Datenbrillen lässt diese Art der Darstellung noch eine Interaktion mit der Umwelt zu. Es wird quasi ein transparentes Bild projiziert. So könnte es sogar möglich sein, das einzelne Bildteile die “Realität” ergänzen. Die dann entstehende “Augmented Reality” gibt eine Vielzahl von Möglcihkeiten und Anwendungsgebieten preis.
Ich kann mir diesen Hosentaschenbeamer gut im Zusammenhang mit mobilen Geräten, wie Smartphones oder PDAs vorstellen. Vielleicht läuft in ein paar jahren auch jeder nicht Brillenträger mit ein paar Fensterglaslinsen durch die Gegend und betrachtet seine Umwelt im erweiterten Sinn.
Endlich ist es soweit: Internet im Auto. Auf langen einsamen Autofahrten hat man oft nicht viel zu tun außer Musik zu hören und mal aufs Navi zu sehen und dieses anzumeckern, dass man wisse wie schnell man fahre.
Bald könnte das anders werden, Chrysler will es nun ermöglichen, dass Autos durch WLan oder breitband Mobilfunk verbunden werden, unter anderem mit dem Internet.
In letzter Zeit gab es viele Zukunftsvisionen um dieses Thema: Bald sollen alle Autos untereinander kommunizieren um z.B. Unfällen vorzubeugen die, die Boardcomputer durch interne und externe Sensoren erfassen und gleichzeitig mit dem Auto nebenan verbunden sind.
Für solche Visionen könnte Chrysler nun den Grundstein gelegt haben. Aber viel simplere Dinge wie mobil Offices in Autos, die durch Sprache gesteuert werden könnten und eine Ausgabe auf Sprach- und Videobasis hätten, könnte lange Autofahrten durchaus effizienter machen. Sei es nur eine simple Frage, die einem gerade im Kopf herumschwirrt, auf die man so leicht mit Hilfe des Internets eine schnelle Antwort finden könnte oder dass was einem einige Stunden vorher nicht einfallen wollte ist nun wieder greifbar nahe aber niemand in der nähe, der es für sie aufschreiben könnte. Solcherlei dinge könnten alle vom Mobil Office mit Sprachsteuerung erledigt werden.
Wie genau Chrysler eine unterbrechungsfreie Verbindung durch WLan realisieren will, ist unklar. Wahrscheinlich müsste für die Umsetzung, solcher wie oben beschriebenen Ideen eher die Mobilfunkverbindung benutzt werden.
Es gibt schon etwas länger Möglichkeiten das Auto mit dem Internet zu verbinden, aber diese sind oft sehr Teuer in Anschaffung und Nutzungskosten und sind eben nicht schön ins Fahrzeug integriert.
Also bleibt erstmal abzuwarten, was dieser erste Schritt und spätere zeigen werden. Golem
Google und die Wifi-Alliance planen Internet drahtlos über die Frequenz nicht benutzter Fernsehkanäle zu übertragen. Dieses Vorhaben nennt Google WiFi 2.0. Der unbenutzte Raum der Funkrequenzen ist laut Google eine der wichtigsten Ressourcen, jedoch mache es aus Googles Sicht keinen Sinn, diese Brach liegen zu lassen, im Gegensatz zu natürlichen Ressourcen.
Falls dieses Unterfangen Erfolg haben sollte, rechnet Google damit auch in ländlichen Gegenden, wo im Moment keine Kabel gebundene Internetverbindung zur Verfügung steht, diese durch die neuen Frequenzen im Bereich einer Gigabit-Geschwindigkeit benutzbar zu machen.
Kürzlich verlor Google bei einer Versteigerung um ehemalige Fernsehfrequenzen. Wie vermutet gewannen Verizon und AT&T diese “Rennen”. Golem
Forscher aus Deutschland und Kanada haben es geschafft, unter hohem Druck einen neuen Werkstoff aus und Silizium herzustellen, der keine zusätzliche Kühlung durch Flüssiggase erfordert.
Ein Supraleiter ist ein Material mit dem man ohne Verlust elektrische Energie übertragen kann. So ein Material würde es möglich machen, sauberen Strom durch Solarfarmen in Afrika verlustfrei über die ganze Welt zu verbreiten oder viel Abwärmeenergieverlust einzusparen. Die Möglichkeiten sind vielfältig, auch in der Forschung spielen heute Supraleiter eine große Rolle. Ein Supraleiter bei Raumtemperatur zeigt jedoch ganz neue Wege. Leider ist noch nicht abzusehen, welche Folgen diese Errungenschaft des deutschen Max-Planck-Instituts und der kanadischen University of Saskatchewan haben wird.
In der Vergangenheit habe ich bereits über 2 Möglichkeiten berichtet die Wii-remote, also den Gamepad der Nintendo Wii, für andere Zwecke einzusetzen als ursprünglich gedacht. Dazu gehörten die Steureung eines PC’s mit den Händen und das Low Cost Smart-Media Board.
Nun möchte ich die Reihe vervollständigen und auch über das 3. Projekt von Johnny Chung Lee schreiben. Wie bei den beiden vorher erwähnten Projekten, wird auch bei diesem die Wii-remote nicht als dynamische Einheit eingesetzt, sondern lediglich als statische Infrarotkamera.
Diesmal soll als Ergebnis ein ein 3D Display entstehen, dass dem Betrachter vorspielt, die Objekte auf dem Display würden aus selbigem herausragen. Um dies zu erreichen, wird die Infrarotkamera der Wii-remote in Blickrichtung des Displays aufgestellt und die Seonsorbar, die im Grunde nur aus 2 Infrarot-LEDs besteht, am Kopf fixiert. Es ist ebenfalls möglich 2 Infrarot-LEDs auf jedem denkbaren anderem Weg am Kopf anzubringen wie z.B. mit einen Stirnband, einer Brille oder einem Hut. Wichtig ist nur, dass die LEDs eine gerade Linie, wie die Sonsorbar der Nintendo Wii bilden.
Nun wird das von Johnny Lee geschriebene Testprogramm geladen und die Wii Remote mit dem Pc verkabelt und schon kann es los gehen. Wer schon einmal im 3D Kino war kann sich in etwas vorstellen, wie die Sinneseindrücke sind, die man hier präsentiert bekommt, jedoch brauch man keine alberne riesige Brille tragen und muss sich nicht mit schmerzenden Augen abfinden, wenn man diese wieder abnimmt.
Moderne Headtracking 3D Displays haben normalerweise eine automatische Augenerkennung und machen jegliche Zusatzgeräte wie Brillen oder Hüte überflüssig, aber wenn der Sensor einmal Probleme hat die Augen des Betrachters zu erfassen, zerfällt für diesen die 3D Landschaft in ein schnödes 2D Bild.
Das einzige Problem dieser 3D Technik besteht darin, dass man sie nur alleine genießen kann, da die Technik nur einen Kopf gleichzeitig erfassen kann. Aber wenn man einmal sein neues Videospiel oder den neuen Action Film auf einem 3D Display bewundert hat, möchte man sicherlich nur noch ungern zurück.
Nach den letzten Berichten über “Nanokraftwerke”, die die Thermoelektrizität von Silizium nutzen sollen und einem Dynamo, der am Knie getragen Strom produziert, kommt jetzt ein weiterer Beitrag der Technik in diesem Bereich.
Forscher vom Georgia Institute of Technology sind dabei eine Nanofaser zu entwickeln, die wenn sie in Kleidung eingewoben wurde, durch Bewegung elektrische Energie erzeugen soll. Die Energie wird mit Hilfe des piezoelektrischen Effektes gewonnen. Dabei wird die mechanische Energie, welche beim Laufen entsteht in elektrische umgewandelt. Bei jeder Bewegung reiben die borstenartigen Strukturen, die nur wenige Nanometer groß sind aneinander und erzeugen so Strom. Ein m² dieser Fasern soll ca 80 Milliwatt erzeugen können.
Leider ist das verwendete Zinkoxid äußerst feuchtigkeitsanfällig und würde bei einer Wäsche des Kleidungsstückes zerstört werden. An diesem Problem wird natürlich auch schon geforscht.
Weitere Spätere Anwendungsmöglichkeiten könnten in Zeltplanen bestehen, der Wind würde für genug Bewegung sorgen, um Strom zu erzeugen.
Falls man die Ausbeute an gewonnener Energie bald steigern könnte, kann ich mir gut vorstellen, dass bald viele Menschen unabhängig von Ortsgebundenen Energiequellen, mobil ihre technischen Geräte nutzen können. Jedoch sollte man sich Gedanken machen, was für Auswirkungen eine ständige Belastung durch elektrischen Strom, so nah am menschlichen Körper entstehen könnte. Golem
Max Donelan von der Simon Fraser University im kanadischen Burnaby, forscht nach einer Möglichkeit, wie man durch einfache Bewegung seine mobilen, technischen Geräte wie Handys oder Laptops aufladen kann. In einem Müsliriegel steckt laut ihm mehr Energie, als in einer Batterie gleicher Größe. Nun fehlt nur noch ein Weg, um diese Energie so umzusetzten, dass sie unsere Handyakkus wieder auffüllt.
Donelan hat hierzu eine Art Dynamo entwickelt, der am Knie getragen wird. Immer wenn der Unterschenkel nach einer vollendeten Laufbewegung wieder in die gerade Position zurück geht, nutzt dieser Generator die erzeugte Bremsenergie, so wie auch Hybridautos oder Züge, um Elektrischen Strom zu erzeugen. Mit 2 solcher Generatoren soll es später möglich sein, durch eine Minute gemütliches Gehen, genug Energie zu erzeugen, um ein Handygespräch von einer halben Stunde führen zu können. Ein Knie erzeugt mit dieser Technik ca 2,5 Watt.
Es scheint so, als ob in letzter Zeit viele neue Ideen zur Energiegewinnung entstehen, die dafür die einfachen natürlichen Gegebenheiten des Menschlichen Körpers nutzen. Verbunden mit einem Thermoelektrischen Generator aus Silizium und neuen Ultrastromsparchips wird die Ausrede, das der Handyakku leer sei, wohl in Zukunft nicht mehr so aussagekräftig sein wie jetzt. Golem
Wissenschaftler der Universität in Washington haben den Prototyp einer Kontaktlinse vorgestell, die quasi wie ein Display funktioniert. In Zukunft soll es damit möglich sein, Informationen sogar Drahtlos auf der Linse abzubilden.
Die ersten Problematiken entstehen dadurch, dass Kontaktlinsen aus Organischem Material hergestellt werden müssen um verträglich zu sein. Da aber elektrischer Strom nur in anorganischen oder giftigen Materialien fließt, mussten sich die Forscher etwas einfallen lassen: Sie stellten die Linse aus mehreren Schichten her, die jeweils aber nur wenige Nanometer dick sind. Ein weiteres Problem ist die Hitze die elektrischer Strom entwickelt.
Im Moment kann die Linse Daten nur in Form von Text anzeigen, welcher mit Leuchtdioden dargestellt wird. Die Stromversorgung soll durch Solarzellen realisiert werden. Jedoch reicht hier vielleicht bis zu Fertigstellung die körpereigene Energie z.B. Körperwärme.
Getestet wurde der Prototyp bis jetzt nur 20 Minuten an einem Hasen, der aber keine merkbaren Beeinträchtigungen davon getragen haben soll.
Späteres Anwendungsgebiet soll die Spiele- und Autoindustrie sein. In beiden Fällen sollen zusätzliche Daten direkt im Auge abgebildet werden.
Nach meiner Meinung sind die späteren Anwendungsgebiete nahezu unbegrenzt. Falls diese Technologie wirklich drahtlos kommunizieren kann und keiner weiteren Stromquelle bedarf, könnte man ein Netzwerk ähnlich wie einem Handynetz aufbauen in dem überall Informationen Ortsgebunden oder -unabhängig bereitgestellt werden.
Möglichkeiten wären ein Blick auf den Busfahrplan, obwohl dieser gerade von zu vielen anderen Menschen belagert wird oder das Laufende Kinioprogramm schon vorm Kino. Speisekarten von Restaurants ein zu sehen, ohne mühsames Suchen, währen ähnlich zu realisieren. Wenn man nun schon so weit gedacht hat wird diese Technik wahrscheinlich nicht lange von Werbung frei bleiben und Spamfilter könnten zur Notwendigkeit werden. Golem
Forscher des MIT haben zusammen mit Texas Instruments einen Microchip entwickelt, der nur ein Drittel dessen verbraucht, was dem heutigen Standard entspricht. Hauptgrund für die bessere Energieffizienz ist ein Gleichstrom-Converter.
In Serie kann die neue Technik wohl erst in ca 5 Jahren gehen.
Anwendungsgebiete sollen z.B. Mobile Netzwerkgeräte sein, die durch diese neue Technik mit gleicher Batterie länger durchhalten.
Auch eine Anwendung in der Medizin ist denkbar, so ist es vielleicht bald möglich Implantate mit körpereigenen Energien zu versorgen. Diese Technik könnte man sicher auch mit der kürzlich entdeckten Thermoelektrizität von Silizium verbinden um Körperimplantate komplett ohne externe Energiequellen einzusetzen.
Leider ist das verwendete Zinkoxid äußerst feuchtigkeitsanfällig und würde bei einer Wäsche des Kleidungsstückes zerstört werden. An diesem Problem wird natürlich auch schon geforscht.
