EHWB: Erforschung innovativer, lichtunabhängiger Energy Harvesting-Technologien für universal einsetzbare, extrem betriebssichere und einfach zu installierende Waldbrandsensoren
Das vom BMFTR geförderte Projekt EHWB entwickelt energieautarke Waldbrandsensoren, die Strom aus natürlichen Temperaturunterschieden gewinnen. Sie sollen Brände noch früher erkennen und so helfen, Wälder und Klima wirksam zu schützen.
Waldbrände verursachen etwa ein Fünftel der globalen CO₂‑Emissionen und verstärken so die globale Erderwärmung. Gleichzeitig zerstören sie Wälder, die als wichtige CO₂‑Speicher eine zentrale Rolle im Klimaschutz einnehmen. Eine schnelle Erkennung von Waldbränden ist daher von entscheidender Bedeutung, damit Einsatzkräfte früher reagieren und Feuer effektiv bekämpfen können.
Herkömmliche Frühwarnsysteme wie Feuerwachtürme, kamerabasierte Systeme und Satellitenanwendungen stoßen jedoch häufig an ihre technischen Grenzen: Kameras erkennen Rauch beispielsweise erst spät und Satelliten liefern zeitverzögerte Daten. Dadurch entstehen kritische Lücken in der frühen Branddetektion, in denen sich Brände unbemerkt ausbreiten können.
Hier setzt das Projekt „EHWB“ an, das im Rahmen der Förderrichtlinie „KMU-innovativ: Energieeffizienz, Klimaschutz und Klimaanpassung“ vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) gefördert wird. Im Mittelpunkt des Vorhabens steht die Entwicklung neuartiger Waldbrandsensoren, die unabhängig von Lichtquellen arbeiten und ihre Energie für hochsensible Brandgassensoren selbst erzeugen. Dadurch können sie auch in dicht bewachsenen Wäldern zuverlässig eingesetzt werden.
Autarke Energieversorgung für zuverlässige Waldbrand-Früherkennung
Um dauerhaft ohne externe Energiequelle auszukommen, nutzt das Projekt zwei Technologien, die natürliche Temperaturunterschiede im Wald in Strom umwandeln:
- Thermoelektrische Generatoren: Sie erzeugen elektrische Energie durch Temperaturschwankungen aus der unmittelbaren Umgebung und einem isolierten Wassertank.
- Thermische Lanzen: Sie erzeugen elektrische Energie durch Temperaturunterschiede aus der unmittelbaren Umgebung und einen im Waldboden installierten Erdspieß.
Beide Technologien werden mit den Sensoren verbunden und zu einem Prototyp zusammengeführt.
Mit langlebiger, wartungsarmer Technik und einfacher Installation entsteht so ein kostengünstiger Ansatz für ein lichtunabhängiges, flächendeckendes, energieautarkes Waldbrandfrüherkennungssystem.
Projektleitung:
Carsten Brinkschulte
Dryad Networks GmbH
Eisenbahnstr. 37, 16225 Eberswalde
Tel.: +49 (160) 95498178
E-Mail: carsten@dryad.net
Projektpartner:
Dr.-Ing. Peter Spies, Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IIS
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