Benieuwd of Ex-fietser nu tot de IR. of tot de Ing. categorie hoort .

Er zijn tegenwoordig geen...

Hoi opa! :)
Probleem met het artikel in de startpost was juist dat er geen theorie gebruikt was. Die had de ijverige uitvinder kunnen voorspellen op hoeveel energie hij mag rekenen.

Alle gekheid op een stokje; natuurlijk is er wel onderzoek naar energie uit geluid. De Chinezen bijvoorbeeld maken een LoRa kastje dat ze midden in de woestijn naast een spoorbaan kunnen hangen, om allerlei terugmeldingen te doen over de treinen en over trillingen in de spoorrails enzo. En dan is het natuurlijk handig als zo'n kastje lawaai-gevoed wordt. Veel is dan niet nodig, en herrie (per trein) is er zat.

Als je erbij kunt, lees dan eens A brief review of sound energy harvesting (2019).
Hier worden allerlei transducers behandeld. Absolute topper is eentje die goed 10 mW kon produceren... maar wel bij een geluidsniveau van 110 dB. Een drukke snelweg zou daarmee op zo'n 10 µW komen.
Maar toch, het bestáát dus wel.

De stof uit het genoemde paper wordt globaal ook hier behandeld, voor iedereen te lezen:
https://www.mdpi.com/2072-666X/10/1/48

Daar staan ook plaatjes in van de gebruikte resonators en piezo-elementen en andere transducers.

hang je niet beter een kleine ventilator eraan? als die trein voorbij zoeft, zal die ook wel draaien, en meer produceren dan het geluid

Klinkt leuk, maar het zit in de woestijn (stof, temperatuur, condens).
Allemaal zaken die niet fijn zijn voor bewegende mechanica (lagers, schoepen)...

Volgens mij is het heel simpel. De energiedichtheid moet hoog genoeg zijn om er iets mee te kunnen.

Water met bodemwarmte, stromend water, zonlicht, wind en brandstoffen. Per vierkante of kubieke meter heb je makkelijk honderden Watts vermogen.

Bij geluid heb je bijna niets. Je kan een stukje dun karton nog niet laten draaien of verwarmen.

Bovendien, het is alleen bij kunstmatige bronnen. Herrie van wind of branding doe je efficienter met mechanische opwekking.

Zelfs een drukke snelweg heeft flinke gaten in de geluidsproductie, niet alleen 's nachts maar ook met files.

Op 3 januari 2024 08:44:08 schreef Zonnepaneeltje:
Ze claimen dus met een paneel van 1 m2 en 88dB SPL 112 Wp te produceren.

Daarnaast vraag ik me af of als je je membraam steeds groter maakt of dat langs de snelweg wel evenredig meer oplevert. Het is toch vooral een ruisachtig gebeuren en dat heeft toch erg de neiging om uit te doven naarmate het oppervlak groter wordt. Zo'n paneel van een meter2 of groter opbouwen uit losse kleine transducers heeft bij het elektrisch optellen hetzelfde probleem.
Naast dat het rendement me al miniem lijkt, maakt dit het nóg erger, toch?

Er is ook wel gedacht over piezo energie opwekking onder wegen, maar ik betwijfel of dat ooit levensvatbaar/rendabel wordt...

Ik denk dat er best een toepassing is voor allerlei manieren die "micro" energie kunnen oogsten. bv voor sensors of apparaatjes die meestal in sleep zijn en bv 1x per dag of week even actief worden en dan bv 5mA trekken. Dan heb je een week om die paar mA te oogsten. Als je zo trillingen van een trein kunt gebruiken is dat een goede manier voor die situatie.

We moeten af van het idee dat een alternatieve manier van energie opwekken alleen zinvol is als het vele kWs kan opwekken.

Als ik hier ruimte had voor een hometrainer en zo'n ding kan een generator aandrijven om zo mijn huisaccus bij te laden, dan zou ik het waarschijnlijk doen. Ik heb al eens gedacht om de constante eb en vloed stroming te gebruiken voor een klein generatortje. Maar dat ligt aan de kosten, 500 euro voor 1Ah schiet niet op. Maar als zoiets 5 tientjes kost wordt het een ander verhaal. (ik zou een fietswiel met naafdynamo van schoepen kunnen voorzien en die dan in een oude voorvork naast de boot hangen, best een geinig experiment)

Op 3 januari 2024 08:44:08 schreef Zonnepaneeltje:
Heeft iemand zin om het na te rekenen of dit uberhaupt natuurkundig klopt?
Ze claimen dus met een paneel van 1 m2 en 88dB SPL 112 Wp te produceren.

Stel dat het klopt. Of hoeveel plaatsen heb je nu waar er zoveel lawaai is? Een fabriekshal mag maximaal 80dB zijn of er moeten maatregelen genomen worden.
Onze planeet is eigenlijk best wel stil en langs dus kust waar de golven op de rotsen breken is veel geluid.

We moeten af van het idee dat een alternatieve manier van energie opwekken alleen zinvol is als het vele kWs kan opwekken.

Ik begrijp wat je bedoelt maar we gebruiken met zijn allen nu eenmaal heel erg veel energie dus wat heb je aan 10W op je boot?

En zoals je zegt al dat vermogen maar heel goedkoop en efficient kan maken dan kan je dat ook opschalen

Op 3 januari 2024 02:29:39 schreef Hubie:

Rot fruit gaat in een grote ton en daar kan dan weer alcohol van gemaakt worden waar een generator op draait die in de wintertijd die accu's oplaad.
Het restafval is weer compost voor de bomen.

Dit is ook 'micro harvesting'

Allemaal luchtfietserij.... :) :+

Nee juist helemaal niet en dat word eigenlijk al gedaan. Micro harvesting is op de grote schaal van onze energie voorzinning nutteloos. Maar toch is het ook wel handig. Als je ergens op een afgelegen plek een sensor wilt plaatsen en die sensor heeft inclusief elektronica en een bericht versturen genoeg aan enkele mW's dan is kan dat prima met micro harvesting.

Op 3 januari 2024 17:52:07 schreef fred101:
Ik denk dat er best een toepassing is voor allerlei manieren die "micro" energie kunnen oogsten.

... als zoiets 5 tientjes kost wordt het een ander verhaal. (ik zou een fietswiel met naafdynamo van schoepen kunnen voorzien en die dan in een oude voorvork naast de boot hangen, best een geinig experiment)

Zoiets lijkt me dan wel geschikt: https://www.youtube.com/shorts/YECEFJzvyQY
Bij gebrek aan warme koffie kan je hem in het stookseizoen op de radiator zetten.

Binnen jouw budget is er ruime keus.
Gezellig clubje: https://youtu.be/HQJJrSdwiE4

Je moet er zelf nog even een generatortje aan knopen.

Op 3 januari 2024 16:35:24 schreef fatbeard:
Klinkt leuk, maar het zit in de woestijn (stof, temperatuur, condens).
Allemaal zaken die niet fijn zijn voor bewegende mechanica (lagers, schoepen)...

idem voor de 'microfoons'. stof, condens, voorbijrazende trein... die zien er na een paar weken ook niet meer uit, als ze nog werken.
treinen, en zeker de electrische, maken veel ijzerstof.
parkeer je auto maar eens naast de spoorweg, na 2jaar zit je lak vol roest

Op 3 januari 2024 19:25:52 schreef benleentje:
[...]
Stel dat het klopt. Of hoeveel plaatsen heb je nu waar er zoveel lawaai is? Een fabriekshal mag maximaal 80dB zijn of er moeten maatregelen genomen worden.
Onze planeet is eigenlijk best wel stil en langs dus kust waar de golven op de rotsen breken is veel geluid.

[...]Ik begrijp wat je bedoelt maar we gebruiken met zijn allen nu eenmaal heel erg veel energie dus wat heb je aan 10W op je boot?

En zoals je zegt al dat vermogen maar heel goedkoop en efficient kan maken dan kan je dat ook opschalen

[...]

Nee juist helemaal niet en dat word eigenlijk al gedaan. Micro harvesting is op de grote schaal van onze energie voorzinning nutteloos. Maar toch is het ook wel handig. Als je ergens op een afgelegen plek een sensor wilt plaatsen en die sensor heeft inclusief elektronica en een bericht versturen genoeg aan enkele mW's dan is kan dat prima met micro harvesting.

Natuurlijk werkt dat op kleine schaal.Ik doelde op de eerste zin in het artikel.
Gebouwen en voertuigen op deze manier van stroom voorzien.
Dat noem ik luchtfietserij.....

Er was jaren geleden al een ontwerp van een kristalontvanger die de antenne energie (van de zender) opslaat in een elco die dan weer 1 of 2 transistors kan voeden en een paar uur kan spelen.Nix nieuws maar op kleine schaal.

Op 3 januari 2024 08:44:08 schreef Zonnepaneeltje:
Heeft iemand zin om het na te rekenen of dit uberhaupt natuurkundig klopt?
Ze claimen dus met een paneel van 1 m2 en 88dB SPL 112 Wp te produceren.

Ha, daar had ik overheen gelezen.

Voor een willekeurige luidspreker is 95 dB SPL op 1 meter afstand een normaal getal als je er 1 W audio in stopt. Dat is dus 88 dB SPL op 2,24 m afstand.
Je zou een bol van die straal van geluidsomzettende panelen om die luidspreker heen kunnen bouwen. Je hebt dan 63 m2 aan panelen.
Die produceren volgens de opgave uit dat artikel dus 63 × 112 W = ruim 7 kW.
Da's lang niet gek voor 1 W naar de luidspreker. En dat is dan nog inclusief het belabberde rendement (een paar procent, hooguit) van de luidspreker ook.

Of je kunt alleen dat éne paneeltje van een vierkante meter gebruiken. Dan ga je nog steeds van 1 naar 112 W, en kun je later nog uitbreiden. :)

Dat noem ik luchtfietserij.....

Ok nu snap ik wat je bedoelde, ja ik noem dat onzin ;).

Voor een willekeurige luidspreker is 95 dB SPL op 1 meter afstand een normaal getal als je er 1 W audio in stopt. Dat is dus 88 dB SPL op 2,24 m afstand.

Hoe vertaald dat zich naar een oppervlak?

Ik zou denken dat normaal de geluidsdruk op stuk oppervlak helemaal niet uniform is net zoals dat bij sloot of stuk open water er talloze golven zijn. Dus alleen als je de golfvorm uniform kan krijgen zou je op een groot oppervlak daar wat aan hebben

Zou het dan kunnen als je een 4 x 4 speaker array van elke 30cm = in omtrek 1,2m2 richt op eenzelfde array met speaker en je stopt in de actieve array heel veel vermogen stopt dat je uit de andere array 112W zou kunnen krijgen? Omdat het geluid dan wel uniform is?

Op 3 januari 2024 17:52:07 schreef fred101:
Ik heb al eens gedacht om de constante eb en vloed stroming te gebruiken voor een klein generatortje.

Doe maar niet!
Dan worden de dagen steeds langer en dan moet ik ook langer werken voordat ik mijn weekloon bij elkaar verdiend heb.

Op 3 januari 2024 12:04:13 schreef Patrick de Zeester:
Vroeger had je in het Evoluon een fiets met dynamo aangesloten op een portable kleuren TV (ongeveer 200 Watt). Je moest verdomd hard trappen om een stabiel beeld te krijgen.

Toen ik op het ding zat was het zwart-wit? Het beeld viel heel snel weg en toen moest ik plaats maken voor de volgende.
Toen Dok nog Dokje was moest er zwaar getrapt worden,was wel mooi om te zien, jezelf op het scherm. [OT] de machine waar je de klank van koffie? mee kon maken waszeker net zo mooi..[/OT]

Op 3 januari 2024 22:26:56 schreef benleentje:
[...]Hoe vertaalt dat zich naar een oppervlak?

Alle punten op 2,24 m afstand van (het midden van) de luidspreker vormen samen een bol met een oppervlakte van 63 m2.
Het geluid uit de luidspreker is op alle punten op de bol even sterk en in fase.
(Natuurlijk, een echte luidspreker heeft wat richteffect; wie denkt dat de claim dan wél redelijk is, mag dat eens voorrekenen.)

Ik zou denken dat normaal de geluidsdruk op stuk oppervlak helemaal niet uniform is net zoals dat bij sloot of stuk open water er talloze golven zijn. Dus alleen als je de golfvorm uniform kan krijgen zou je op een groot oppervlak daar wat aan hebben.

Als het te gebruiken oppervlak vergelijkbaar wordt met de golflengte, wordt dat inderdaad een punt. De werkelijk bestaande transducers zijn min of meer een 'point source' (of liever: point drain :)), maar ook die hebben een 'effectief oppervlak'; je kunt rechtstreeks vergelijken met de antennetheorie.
Je ziet in de lijstjes dat de bestaande transducers de vrij lage frequenties gebruiken - daar zit ook de meeste energie in -, zodat dit daar (bij hun afmetingen) nog geen probleem is.
Hoe de 'luchtfietstransducer' dit oplost is vanzelfsprekend onbekend.

Zou het dan kunnen als je een 4 x 4 speaker array van elke 30cm = in omtrek 1,2m2 richt op eenzelfde array met speaker en je stopt in de actieve array heel veel vermogen stopt dat je uit de andere array 112W zou kunnen krijgen? Omdat het geluid dan wel uniform is?

Een speaker met een omtrek van 30 cm heeft een oppervlakte van 72 cm2; vier stuks samen dus iets minder dan 0,03 m2. Je bedoelt waarschijnlijk grotere.

Maar dat maakt niet uit. De uitvinder claimt: 112 W uit 1 m2 met 88 dB SPL. De werkelijke techniek zegt: 88 dB SPL kun je maken met een fractie van dat vermogen, zelfs met een ordinair speakertje, zodat je hier een magische vermogensvermenigvuldiger zou hebben.

--

Op 3 januari 2024 23:49:14 schreef Dok:
Toen ik op het ding zat was het zwart-wit?

Klopt; en toen was het benodigde vermogen 70 W, stond op het bordje. Of 75, daar wil ik af wezen. Dat was dan voor monitor en camera samen.
In werkelijkheid werden die natuurlijk niet uit de fietsdynamo gevoed (dat zou niet gezond voor ze geweest zijn). Een relais schakelde de video door zolang je hard genoeg trapte.

Ik heb het artikel niet gelezen, maar ik kreeg de indruk dat het om energy harvesting ging voor zeer kleine hoeveelheden. Jullie lijken allemaal in de richting van Essent & Co denken. Dat kan natuurlijk nooit.
Energy harvesting zie ik wel gebeuren, voor kleine transponders die bv eens per dag een meting doen en dat eens per week verzenden. Daarbij praat je vaak over verschillende bronnen: geluid, licht, warmte...

De artikelen die ik noem gáán ook over kleine vermogens. En die transducers bestaan ook echt.
Wat ik afserveer, is de claim van 112 W uit een paneeltje van een vierkante meter. De natuurwetten verzetten zich daartegen; er is eenvoudig bij geluid van dat niveau lang niet zoveel vermogen in de lucht aanwezig.

En de factor tussen de claim en wat fysiek mogelijk is, maakt het zeker dat de "uitvinder" de boel loopt te flessen. Het kan zijn dat ie niet technisch onderricht is en er zelf in gelooft, maar dan nog.

Als je een sensor ergens in een hoekje wil zetten, dan is het "zonder batterij" idee wel erg aantrekkelijk. Je hebt dan al gauw iets van een mW nodig. Als we de opbrengst van zijn vierkante meter even (nog steeds onrealistisch!) op 1W zetten, dan heb je voor 1mW ongeveer 3x3 cm nodig..... Bij 88dB! hebben we het over: "80-85: Gas powered lawnmowers and leafblowers", "hearing loss possible after two hours of exposure". Dat zijn dus geluidsniveaus waarbij je niet "stilletjes in een hoekje" een batterijloze sensor plaatst. Er is verdomme een 10kW verspillende verbrandingsmotor in de buurt! En dan ga jij 1 mW uit de herrie lopen halen? Goed bezig!

Ga je naar "normaal gesprek" herrieniveau, (dus: "een druk restaurant" of zo?) dan zit je rond de 60dB, 28db lager, haast 1000x minder energie. Dan heb je weer 1m2 aan oppervlak nodig om aan je 1mW te komen.

Kortom: Leuk bedacht, maar moet je na een middagje achterkant-envelop-berekeningen naar de vuilnisbak verwijzen. En helemaal niet de krant bellen met "wat ik nu toch ga uitvinden!"

Op 4 januari 2024 15:17:37 schreef flipflop:
Ik heb het artikel niet gelezen, maar ik kreeg de indruk dat het om energy harvesting ging voor zeer kleine hoeveelheden.

De eerste zin in dat artikel:

Geluid 'oogsten' en gebouwen of voertuigen van stroom voorzien
met de duurzame energie die dat oplevert. De gedachte is prachtig,
maar de technologie staat nog in de kinderschoenen.

Dat gaat dus niet om kleine beetjes, maar om kilowatts.
Let op de laatste woorden: "staat nog in de kinderschoenen". Daar zal het wel blijven staan en nooit een stap verder komen.
De bedenker is een fantast of een technische onbenul.

Op 3 januari 2024 17:44:51 schreef Arco:
Er is ook wel gedacht over piezo energie opwekking onder wegen, maar ik betwijfel of dat ooit levensvatbaar/rendabel wordt...

Laten we dat maar niet doen. Piezo's halen energie uit beweging, en als de weg gaat bewegen komt die energie uit de voertuigen.

m.a.w. piezo opwekking onder een weg betekend dat de weggebruikers meer weerstand ondervinden. En die weerstand gaat hoe dan ook meer energie kosten dan het oplevert.

Om een zuinig sensortje te voeden kan een andere zaak zijn. Maar ik denk dat je dan bijna altijd goedkoper en efficienter bent met een klein (10x10cm) zonnepaneeltje en een goede accu. Licht word het iedere dag.

Op 4 januari 2024 11:59:04 schreef Frederick E. Terman:

[...]
Klopt; en toen was het benodigde vermogen 70 W, stond op het bordje. Of 75, daar wil ik af wezen. Dat was dan voor monitor en camera samen.
In werkelijkheid werden die natuurlijk niet uit de fietsdynamo gevoed (dat zou niet gezond voor ze geweest zijn). Een relais schakelde de video door zolang je hard genoeg trapte.

Toen ik het Evoluon bezocht (zal ergens eind jaren 80 geweest zijn) stond daar een kleurentelevisie en een camera gericht op jezelf, en ook de dynamo die via een constructie aan het achterwiel bevestigd was leek meer op een wasmachinemotor dan een fietsdynamo. Er was een duidelijke relatie tussen hoe hard je trapte en het beeld op de TV. Als je heel hard trapte dan kreeg je en fatsoenlijk kleurenbeeld, maar naar mate je langzamer ging trappen kreeg het beeld geleidelijk steeds meer kuren, kleur en/of synchronisatie viel weg en uit eindelijk het hele beeld. Niet iets wat je met enkel een simpel relais voor elkaar krijgt. Het is mij goed bijgebleven omdat ik toen aan de lijve ondervonden heb wat een x aantal watt aan energie nu echt betekent (anders dan een abstract getal).

Er was een duidelijke relatie [...]

Dat is inderdaad veel leuker. Ik was er blijkbaar wat jaren te vroeg. :)