Am Arbeitsplatz befinden sich immer mehr Geräte. Und sie alle benötigen Strom. Strom, der über ein Kabel von der Steckdose kommt. Es wirkt unordentlich und oft werden die Kabel zur Stolperfalle. Toll wäre es doch, wenn es ein System gäbe, bei dem Strom drahtlos übertragen würde – Smart Universal Power Antenna, kurz SUPA Wireless heißt die Lösung. Es ist eine innovative Technologie und Infrastrukturlösung für mobile Endgeräte zur drahtlosen Strom- und Datenverbindung.
Forscher am Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS haben SUPA Wireless gemeinsam mit ihren Kollegen der Universität Paderborn und vier mittelständischen Technologiefirmen entwickelt.
Wie funktioniert eine drahtlose Strom- und Datenverbindung?
Beim SPUPA wird eine Sendereinheit nicht sichtbar in oder unter eine beliebig große Fläche (z.B. ein Tisch) integriert. Diese besteht aus einer Antennenstruktur, die sowohl Strom, als auch Daten (wireless USB – CWUSB) drahtlos übertragen kann. Vorstellen kann man sich die Technologie wie die eines Induktionsherdes. Dort, wo der Kochtopf steht, wird ein Magnetfeld erzeugt und somit Strom erzeugt.
Damit das System erkenne, wo sich ein mobiles Endgerät befinde, gäbe es einen physikalischen und einen numerischen Ansatz, erklärt Dr.-Ing. Christian Hedayat, Abteilungsleiter am Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme ENAS. Der physikalische beruht darauf, dass die Antenne den Empfänger, also das Endgerät, als Störung empfindet. Diese elektrische »Signatur« nutzen die Wissenschaftler.
Am numerischen Ansatz entwickeln die Forscher momentan noch. Hierbei spricht die Antenne quase mit dem Empfänger und fragt ihn nach seiner Identifikation und, ob er berechtigt ist, Energie zu erhalten. Dabei wird auch festgestellt, wie viel Energie das Endgerät benötigt.
Vorteile und Möglichkeiten von SUPA Wireless
- Komfortvorteile für die Nutzer
es werden keine Kabel mehr benötigt. Man braucht seinen Laptop nur ein einen Tisch stellen, der mit SUPA ausgestattet ist und wird mit Strom sowie Internet versorgt. - geringere Energiekosten
es wird nur Strom- und Datenkabel für mehre Nutzereinheiten benötigt. Heute wird jedes Endgerät separat mit Energie versorgt. Hierbei entsteht jeweils Verlustleistung durch die Transformation von 230 V Wechselspannung auf die jeweilig benötigte Energie. SUPA wandelt die Spannung nur einmal für eine große Anzahl von Geräten um. Das führt zu größerer Effektivität und geringeren Verlustströmen. - Vorteile in der Gebäudeinfrastruktur sowie IT-Infrastruktur
Kostenvorteile, da mehrere Geräte nur mit einer Leitung verbunden werden können. - Vernetzung unterschiedlicher Geräte mit der CWUSB Technologie
da die Antennen auch als Datenantennen dienen, ist eine Vernetzung der Geräte möglich. - geringe Strahlenbelastung
da die Technologie nur bis zu 5 cm oberhalb der Antennen funktioniert und dies auch nur dort, wo sich ein Endgerät befindet, ist die Strahlenbelastung sehr gering. - abgeschirmte und damit sichere Netzwerke
durch die CWUSB Technologie in Verbindung mit SUPA (sendet nur 5 cm oberhalb der Antennen) ist es nicht möglich, von größerer oder auch kürzerer Entfernung auf das Netzwerk zuzugreifen. - drahtlose Energieversorgung von Implantaten
bisher wurde die Energieversorgung über Batterien sicher gestellt. War diese leer, musste sie operativ gewechselt werden. SUPA würde dies überflüssig machen
Das Ziel der Forscher am Frauenhofer-Institut ENAS ist es, eine Lampe inklusive SUPA-Platine Ende 2014 marktreif zu machen. Dabei sollen die Platinen in verschiedenen Größen angeboten werden, damit Tische verschiedener Größen damit ausgestattet werden können.
Wo könntet ihr euch den Einsatz dieser Technologie vorstellen?
