Klein wie ein Zuckerwürfel: das neue Mikro-Kraftwerk „oTeg“
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Mikro-Energieversorgung ohne Batterie und Kabel

Otego, das Start-Up des Karlsruher Institut für Technologie, hat mit „oTEG“ den weltweit ersten kommerziellen Thermoelektrischen Generator entwickelt.

Kraftwerke, so klein wie Zuckerwürfel, die fürs Zuhause genauso geeignet sind wie für die Industrie: Thermoelektrische Generatoren (TEG) wandeln selbst geringe Temperaturunterschiede in der Umgebung in elektrische Energie um. Die Otego GmbH, eine Ausgründung aus dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT), hat ein solches Elektronikbauteil nun erstmals in für den industriellen Maßstab passender Form vorgestellt. Die Aussichten sind faszinierend: Die verschiedensten Sensoren, Anlagen zur Auswerteelektronik und Funkanbindungen lassen sich ab sofort batterielos betreiben.

Das Team von Otego macht Thermoelektrische Generatoren (TEG) durch neuartige Materialien und großindustrielle Produktionsverfahren massenmarkttauglich, die Produktion einer Prototypenserie soll noch in diesem Jahr starten. Der innovative Energieumwandler „oTEG“ verspricht zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten in den Bereichen Industrie 4.0 und Smart Home. Ähnlich wie Solarzellen Licht in elektrische Energie umwandeln, können TEGs Strom aus der Umgebungswärme gewinnen und damit eine kontinuierliche Versorgung gewährleisten.

Faszinierend in der praktischen Anwendung

Von einfachen Produkten wie einem drahtlos kommunizierenden Datentracker bis hin zu verteilten Sensorknoten in Industrieanlagen und sogar zu elektronischen Thermostaten an Heizkörpern – die Anwendungspalette von „oTeg“ ist enorm. Die neuartigen TEGs sind nicht nur eine ideale Energiequelle für komfortable Anwendungen im häuslichen Umfeld, sondern können auch zur Versorgung einer Vielzahl von autarken Industrie-Sensoren in größeren Anlagen eingesetzt werden. Polymermaterialien machen den „oTEG“ mechanisch flexibel und unempfindlich gegenüber Stößen und Vibrationen, weshalb er über längere Zeit ohne Wartung eingesetzt werden kann. Obendrein kommt er vollkommen ohne Schwermetalle aus und schont damit wichtige Ressourcen.

Die Besonderheit beim „oTeg“ liegt im selbstentwickelten Produktionsverfahren: „Wir drucken die elektrischen Leiterbahnen auf extrem dünne Kunststofffolien – das geht in etwa so schnell wie beim Zeitungsdruck. Die bedruckten Folien bringen wir dann mithilfe unserer speziellen automatisierten Origami-Faltung in eine kompakte Form. Wir haben in den letzten Jahren intensiv daran gearbeitet, diese Methode im industriellen Maßstab umzusetzen und schnell und kostengünstig produzieren zu können“, so Frederick Lessmann, einer der Unternehmensgründer. Die erzeugte Spannung liegt im einstelligen Volt-Bereich und reicht aus, um Mikroelektronik-Schaltungen zu versorgen. (sig)