22.09.2013 Views

Micro Systeem Technologie - Innovatie, Energie & Productrealisatie

Micro Systeem Technologie - Innovatie, Energie & Productrealisatie

Micro Systeem Technologie - Innovatie, Energie & Productrealisatie

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

noodzakelijk zijn in combinatie met MST. In ontwikkeling zijn de<br />

microbrandstofcellen (micro fuel cells) gebaseerd op methanol, waterstof<br />

of zelfs bacteriologisch metabolisme, al dan niet gecombineerd met een<br />

accu of een supercapaciteit. Het voordeel van fuel cells is – vergeleken<br />

met batterijen – hun langdurige beschikbaarheid en hun energiedichtheid.<br />

De energiedichtheid is ongeveer 100x beter dan bij oplaadbare secondaire<br />

cellen. Het voordeel van de hybride benadering van een fuel cell met een<br />

accucel of een supercapaciteit is gelegen in feit dat de fuel cell het<br />

continueverbruik verzorgt en de accu/supercap de piekbelasting. De<br />

accu/supercap wordt dan op lading gehouden door de fuel cell. Een fuel<br />

cell kan zo worden gedimensioneerd dat deze precies in overeenstemming<br />

is met de energiebehoefte van het te voeden systeem. Dit is niet zo met<br />

standaard cellen. Fuel cells voldoen het best bij langdurige/gelijkmatige<br />

maar beperkte energieleverantie. <strong>Micro</strong> fuel cells zullen in de toekomst<br />

zonder enige twijfel van grote betekenis worden als compacte en<br />

hoogefficiënte energieconverters, eerst in niche-markt applicaties, later in<br />

consumentartikelen.<br />

Het streven naar een minimaal energiegebruik van micro-elektronica gaat<br />

zelfs zo ver dat soms helemaal geen batterij of accu meer nodig is. Men<br />

kan bijvoorbeeld energie oogsten uit de omgeving met behulp van een<br />

piëzoelement, een thermokoppel, een elektromagnetisch veld of een<br />

zonnecel (Figuur 20 en Tabel 5). Deze lijken dus op sensoren in de zin dat<br />

ze een niet elektrische grootheid omzetten in een elektrische, alleen nu<br />

met als doel de overdracht van energie in plaats van informatie. De<br />

sensoren kunnen heel goed<br />

microsensoren zijn.<br />

<strong>Energie</strong>voorziening die wordt<br />

onttrokken aan de omringende<br />

“sea of energy”, kunnen<br />

bijvoorbeeld gebaseerd zijn op<br />

zonne-energie,<br />

stralingsenergie, mechanische<br />

of thermische energie, maar<br />

ook uit bio-chemische<br />

omzettingen (zie Tabel 2).<br />

De datacommunicatie zal ook<br />

low-power moeten zijn. Daar de<br />

powerconsumptie bij<br />

datacommunicatie afhankelijk is<br />

van de verbindingsafstand en van<br />

de bitsnelheid zal de technologie<br />

(optisch, akoestisch, inductieve<br />

koppeling of radiofrequent zoals<br />

Bluetooth en ZigBee) daarop<br />

afgestemd moeten zijn (zie ook<br />

§6).<br />

Naast fuel cells wordt er gewerkt<br />

aan de ontwikkeling van<br />

microgasturbines.<br />

Voorbeelden van het aanwenden<br />

van mechanische energie zoals<br />

druk en vibratie zijn<br />

Figuur 20 <strong>Energie</strong>bronnen<br />

en energiemanagement.<br />

Tabel 5 Voorbeelden van<br />

energiebronnen en corresponderende<br />

opbengst.<br />

copy of wat is mst.doc(21-11-06) - 30/61

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!