Was wäre, wenn es gelingen könnte, dass bestimmte Baumaterialen in Häusern und Wohnungen die Energie ihrer Bewohner in nutzbaren Strom umwandeln könnten? Dann könnte man bereits beim Bau neuer Gebäude deren Energieeffizienz erheblich verbessern. Aus genau diesem Grund haben Wissenschaftler von der ETH Zürich in der Schweiz sich ein spezielles Baumaterial diesbezüglich etwas genauer angesehen. Und zwar Holz. Es gilt als hervorragendes Baumaterial, das sowohl aufgrund seiner Nachhaltigkeit als auch seiner Ästhetik geschätzt wird.
Holzboden muss erst funktionalisiert werden
Und der Schweizer Forscher Guido Panzarasa fand mit seinen Kollegen heraus, dass eben jenes Holz so verändert werden kann, dass größere Ladungen entstehen. Denn einige Materialien können eine elektrische Ladung erzeugen, wenn sie mit einem anderen solchen Material in Kontakt kommen und dann getrennt werden. Dabei werden Elektronen von einem Objekt auf ein anderes übertragen und erzeugen eine Ladung. Holz gehört an sich bisher nicht in ausreichendem Maße zu diesen Elektronen abgebenden Stoffen. Damit die Übertragung von Elektronen jedoch auch im Falle des Baumaterials Holz gelingt, haben die Forscher Silizium in eine Holzplatte eingebracht. Eine weitere Platte wurde mit einer Verbindung, die Metallionen und organische Moleküle enthält, imprägniert. Dieses Vorgehen haben die Wissenschaftler als „Funktionalisierung“ beschrieben.
Strom könnte in Zukunft von Baumaterialien erzeugt werden
„Die Herausforderung besteht darin, Holz herzustellen, das in der Lage ist, Elektronen anzuziehen und abzugeben. Der Ansatz der Funktionalisierung ist recht einfach und kann auf industrieller Ebene skaliert werden. Es ist nur eine Frage der Technik“, sagte der Forscher Guido Panzarasa. Die von dem Wissenschafts-Team präparierte Vorrichtung, die aus den beiden entsprechend präparierten Platten bestand, war dadurch 80 Mal effizienter bei der Übertragung von Elektronen als normales Holz. Und das ist beachtlich, denn damit war das Prinzip stark genug, um eine LED-Lampe zum Leuchten zu bringen. Möglich wird das konkret, indem durch menschliche Schritte die Vorrichtung zusammengedrückt wird, wodurch die beiden Holzplatten in Kontakt kommen. Mit Silizium versehene Holzböden könnten also in Zukunft Strom alleine durch die Schritte der Bewohner erzeugen.
Quellen: cell.com, newscientist.com / Fotocredit: © PIRO4D/Pixabay, beigestellt
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