Neue Dimensionen von Batterieversorgung bis Solarstromerzeugung

Von der Stromversorgung kompakter Smart Objects bis zum Gewinnen von Solarenergie an kompletten Gebäudefassaden: Auch im Bereich Energie erschließt gedruckte Elektronik eine Vielzahl neuer Chancen und Möglichkeiten.

Mit dem Internet of Things werden immer mehr Smart Objects Einzug in den Alltag halten – kleine und kleinste Alltagsgeräte und -gegenstände, die dank integrierter IT-Funktionalitäten und Internet-Anbindung eine Vielzahl neuer Funktionen bieten. Gedruckte Elektronik spielt hier eine Schlüsselrolle, etwa bei der Speicherung des nötigen Stroms, da konventionelle Batterien und Knopfzellen aus Platzgründen häufig ausscheiden. Stattdessen werden in Zukunft immer ausgefeiltere gedruckte Dünnschichtbatterien zum Einsatz kommen.

Bei Produkten, die nur einmal verwendet werden, kommt ein weiterer Vorteil hinzu. Während Knopfzellen hier praktisch immer ein Vielfaches der Energie bereitstellen, die benötigt wird (und zudem entsorgt werden müssen), lassen sich gedruckte Batterien in ihrer Kapazität exakt auf einen spezifischen Energiebedarf auslegen.

Ebenfalls im Kommen sind gedruckte und ultraflache Superkondensatoren. Sie sind vor allem dann gefragt, wenn die Energie für den Betrieb eines Smart Objects aus der unmittelbaren Umgebung des Objekts gewonnen wird, etwa aus Luftbewegungen oder Radiowellen.

Neue Dimensionen der Energiegewinnung erschließen auch Anwendungen der organischen und gedruckten Photovoltaik (OPV). In Form ultradünner und hochflexibler Solarzellen-Folien erzeugen sie im Kleinformat zum Beispiel Strom für mobile Geräte. Großflächig produziert und in Gebäude integriert, etwa in eine Außenfassade, können sie einen wesentlichen Beitrag für eine emissionsfreie Energiegewinnung der Zukunft leisten. Durch ihre enorme Flexibilität folgen sie dabei nahezu beliebigen Formen von Gebäuden und Objekten – oder sind sogar als bewusstes Design- und Gestaltungselement einsetzbar.