Windenergie Flatternde Fahnen erzeugen Strom

Windkrafträder sind ein alltäglicher Anblick - doch es gibt auch andere Wege, die Energie der Atmosphäre zu nutzen. Zum Beispiel mit Gold beschichtete Fahnen, die zwischen Platten hin- und herflattern.
Flaggen vor EU-Parlament: Diese Fahnen sollen repräsentieren, das Flattern von Tüchern kann aber auch zur Stromgewinnung genutzt werden

Flaggen vor EU-Parlament: Diese Fahnen sollen repräsentieren, das Flattern von Tüchern kann aber auch zur Stromgewinnung genutzt werden

Foto: FREDERICK FLORIN/ AFP

Gwangju - Südkoreanische Forscher haben einen Stromgenerator entwickelt, der aus fahnenartigen Tüchern besteht, die gegen Platten flattern. Jong Jin Park von der Chonam National University in Gwangju (Südkorea) und seine Kollegen sprechen von einer "vielversprechenden Technologie", um elektrische Geräte außer Haus nachhaltig zu betreiben. Über die Erforschung des Flatterns und ihren Generator schreiben sie im Fachjournal "Nature Communications" .

Das Team um Park nutzt den triboelektrischen Effekt , bei dem sich Gegenstände durch Berührung elektrisch aufladen. Erfolgt diese Berührung regelmäßig wie bei einer flatternden Fahne, die gegen eine Platte schlägt, baut sich mit hoher Frequenz immer wieder eine Spannung auf. Durch Kurzschluss wird dann ein Strom erzeugt. Für die Platten verwenden die Wissenschaftler einen Kunststoff, der sehr gut zusätzliche Elektronen binden kann. Die Fahne besteht aus robustem, goldüberzogenem Stoff.

Die Forscher experimentierten mit verschiedenen Fahnengrößen. Den größten Ertrag brachte eine Konstruktion mit Flaggen von 7,5 mal 5 Zentimetern, die jeweils an zwei Seiten gegen die Platten schlugen.

Bei einer Windgeschwindigkeit von etwa 80 Stundenkilometern erreichte der Generator eine Spannung von 250 Volt und einen Strom von 70 Mikroampere, heißt es im Fachmagazin. Ein größerer, in der Mikroelektronik verwendeter Kondensator (mit einer Kapazität von 100 Mikrofarad) könne auf diese Weise in wenigen Minuten aufgeladen werden, schreiben Park und Kollegen.

Sie versahen den Generator mit einer Vorrichtung wie für einen Wetterhahn, sodass er sich immer wieder in den Wind drehte. Auch montierten sie ihr Gerät auf ein Autodach, um zu zeigen, dass es für die Stromerzeugung außer Haus geeignet ist.

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Verschmutzte Fahnen reinigten sich durch das permanente Schlagen selbst, heißt es in der Studie. Und die Vorrichtung sei langlebig: Nach zwölf Millionen Flatterschlägen sei nur unwesentlich weniger Strom als zu Beginn erzeugt worden.

Ihr Generator zeige "exzellente elektrische Eigenschaften mit einer einfachen Gestaltung", so die Forscher. Er habe das Potenzial, auf großen Flächen bei niedrigen Kosten Anwendung zu finden. Der Flattergenerator ist nur eine von vielen bislang kaum bekannten Technologien, mit denen Forscher erneuerbare Energien künftig nutzen wollen. Dazu gehören das Anzapfen der Wärmestrahlung der Erde, Fallwindkraftwerke, Osmosekraftwerke , die aus dem Unterschied zwischen Süßwasser und Meerwasser Energie gewinnen, und mit Solarzellen bestückte Straßen.

hda/dpa