Wenn Forschern ein Licht aufgeht
Was wissenschaftliche Institutionen in Österreich leisten, soll in FURCHE-Beiträgen der nächsten Zeit an konkreten Projekten aufgezeigt werden. Hier Beispiel eins.
Was wissenschaftliche Institutionen in Österreich leisten, soll in FURCHE-Beiträgen der nächsten Zeit an konkreten Projekten aufgezeigt werden. Hier Beispiel eins.
Leuchtstoffröhren sind uns allen seit langer Zeit als Beleuchtungskörper in Privathaushalten, aber auch in Büros und Fabrikshallen vertraut. Anders als die einfache Glühbirne brauchen diese Röhren jedoch spezielle Vorschaltgeräte: Sie transformieren zuerst den normalen Netzstrom auf die notwendige Spannung zum Zünden der Lampen (mehr als 220 Volt), dann bringen sie ihn auf die richtige Brennspannung (kleiner als 220 Volt).
Diese konventionellen Vor-schaltgeräte sind aber für die Verwendung in der Industrie heute nicht mehr wirtschaftlich genug. Denn sie verbrauchen zuviel Eigenenergie, die Lampen sind nicht flackerfrei, und das Licht kann nicht stufenlos geregelt werden. Zudem haben sie eine relativ kurze. Lebensdauer.
Nun haben Wissenschaftler des Instituts für Allgemeine Elektrotechnik und Elektronik an der Technischen Universität Wien (Vorstand Professor Fritz Pasch-ke) ein neues, mittels Leistungselektronik verbessertes Vor-schaltgerät entwickelt. Verwendet man dieses neue Gerät, verbraucht es zusammen mit der Neonröhre weniger Energie, die Lampe funktioniert flackerfrei und läßt sich stufenlos regeln. Außerdem erweist sich das neue Modell als weitaus weniger störanfällig als das alte.
Die Forschungsarbeit, deren Ergebnisse mittlerweile von einer
österreichischen Leuchtenherstellerfirma praktisch umgesetzt werden (es gibt solche Vorschalt-geräte bereits zu kaufen), wurde erst möglich durch die Gelder aus der staatlichen Forschungsförderung. Professor Paschke und seine Mitarbeiter erhielten bei ihrem Vorhaben wesentliche finanzielle Unterstützung vom Forschungs-förderungsfonds für die gewerbliche Wirtschaft (FFF). Der erfolgreiche Abschluß des Projekts animierte die Wissenschafter, auf diesem Gebiet weiterzuarbeiten.
So haben die Forscher um Gelder für ein weiterführendes Projekt angesucht, diesmal jedoch beim Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF), der zweiten Anlaufstelle der staatlichen Forschungsförderung (siehe Kasten). Der FWF bewilligte dem Wissenschafterteam die Unterstützung für das zweijährige Untersuchungsvorhaben.
Die Wissenschaftler wollen im Rahmen der zweiten Forschungsarbeit ein Energieversorgungssystem für elektronische Kleingeräte erarbeiten: Bisher verwendete man Netztransformatoren zur Erzeugung der für den Verbraucher notwendigen Spannung und Längsregler, die die Wechselspannung aus dem Stromnetz gleichrichten sollten. Mittels Hochfrequenzspannung und der Verwendung von Transistoren als Reglern kann man jedoch mit weitaus weniger Energie dieselbe Wirkung beim Gerät erzielen.
Solche Schaltkonzepte existieren zwar schon, sie sind aber noch lange nicht fertigentwickelt. Gerade durch die starke technologische Umstellung bei den verwendeten Bauteilen sind jetzt wesentliche Verbesserungen möglich.
Die Forscher erhoffen sich eine breite Anwendungspalette für das Schaltkonzept. So könnten künftig nicht nur Neonlampen, sondern ebenso Heizungen und Konsumgeräte mit niedrigerer Spannung, als sie durch das Stromnetz geliefert wird, also energiefreundlicher betrieben werden.
Ziel des Forschungsprojekts selbst ist es, geeignete Modelle bzw. einen allgemein verwendbaren Prototyp einer solchen Schaltung zu entwickeln. Es soll auch schon abgeschätzt werden können, wieviel Energie man praktisch mit diesem Verfahren sparen kann. Professor Paschke will zudem feststellen, ob die Schaltung sinnvoll rniniaturisiert werden kann.
Wenn es den Wissenschaftlern wieder gelingt, die Untersuchungsergebnisse für die Praxis anwendbar zu machen, haben sie ein Musterbeispiel dafür geliefert, wie staatliche Forschungsförderung sinnvoll eingesetzt werden kann.
