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Wireless Power bringt neue Generation von Smart-Home-Geräten

Immer mehr Smart Devices halten Einzug in unser Zuhause. Doch die intelligenten Geräte sind energiehungrig, Kompromisse somit unausweichlich. Wireless Power bietet einen Ausweg.

Über Nacht, so scheint es, sind die meisten Geräte in unserer Wohnung intelligent geworden. Wir hören Musik über Smart Speaker und nutzen Smart-TVs, um nach Inhalten zu suchen und sie anzusehen. Unsere intelligenten Thermostate regeln die Temperatur abhängig von der Tageszeit und unserem Standort. Unsere Türschlösser erkennen mehrere Gesichter und Fingerabdrücke. Unsere intelligente Waage protokolliert unser Gewicht und unsere Körperzusammensetzung. Diese intelligenten Geräte ermöglichen einen Komfort, Konnektivität, Kontrolle und Zugriff auf detaillierte Daten wie nie zuvor.

Da intelligente Produktfunktionen zum Standard für Verbraucher avancieren, werden künftig weitere Haushaltsgegenstände und -geräte über Intelligenz verfügen. Eine intelligente Mikrowelle wird Sprachbefehle verstehen, eine intelligente Dusche die Temperatur für Sie anpassen. Ein intelligenter Schreibtisch wird Ihre Geräte laden, während Sie essen, und intelligente Beleuchtung wird Ihre Stimmung reflektieren.

Was ein intelligentes Gerät ausmacht – und zu welchem Preis

Es gibt ein paar wichtige Funktionen, die ein Gerät intelligent machen:

  • Internetkonnektivität, die so gut wie immer aktiviert ist
  • Lernfähigkeiten
  • Steuerung über Sprache oder eine mobile Anwendung
  • Integration in einen intelligenten Assistenten, der den Nutzer kennt

Diese Geräte können die Benutzererfahrung wesentlich verbessern und werden deshalb schnell akzeptiert. Sie haben allerdings alle einen Nachteil – sie verbrauchen sehr viel mehr Energie als ihre älteren, dümmeren Vorgänger. Leider benötigen Always-on-Konnektivität und lokale Intelligenz mehr Energie als ein passives Gerät.

Es gibt zwei Wege, wie Gerätehersteller dieses Problem angehen: das Gerät funktioniert nur, wenn es an einer Steckdose angeschlossen ist, oder die Hersteller arbeiten intensiv daran, den Energieverbrauch zu optimieren.

Keine dieser Möglichkeiten ist eine gute Option. Wenn ein intelligentes Gerät ein Haustier wäre, entspricht das Stromkabel der Leine. Das Kabel beschränkt das Gerät auf Standorte, die sich in der Nähe von Steckdosen befinden. Dies erschwert die Installation. Abgesehen davon, hat jemand schon einmal ein schönes Stromkabel gesehen? Sehen wir der Tatsache ins Auge: Stromkabel sind in der Regel hässlich. Daher investieren Nutzer viel Zeit und Geld, um sie zu verstecken.

Batterien beziehungsweise Akkus lösen zwar das Problem der Gerätemobilität, müssen jedoch fortwährend wiederaufgeladen oder ausgetauscht werden. Die Sorge, dass der Akku nicht durchhält, begleitet Nutzer vielfach den ganzen Tag über. Schließlich will sich niemand aussperren, weil das intelligente Schloss keinen Strom mehr bekommt.

Die Funktionen batterie- oder akkubetriebener Geräte sind in der Regel ebenfalls in irgendeiner Weise eingeschränkt. Eine batteriebetriebene Sicherheitskamera zum Beispiel mag wie ihr kabelgebundenes Pendant aussehen, leistet aber deutlich weniger – geringere Auflösung, kleinerer Erfassungsbereich, längere Reaktionszeit. Die Anwender sind gezwungen, entweder Kompromisse bei den verwendeten Funktionen oder der Häufigkeit des Batteriewechsels einzugehen.

Energie: Die Hürde für die nächste Welle von Smart-Home-Geräten

Selbst wenn Lithium-Ionen-Akkus leistungsstärker und effizienter werden, führt diese Weiterentwicklung lediglich zu schrittweisen Innovationsverbesserungen bei vernetzten Geräten. Letzten Endes steht jedem Gerät mit einer Batterie, ganz gleich wie fortschrittlich, immer nur eine begrenzte Menge an Energie zur Verfügung. Einwegbatterien sind zudem nicht gut für die Umwelt, so dass ein zusätzlicher Anreiz entsteht, eine bessere Alternative zu finden.

Was wäre, wenn es uns gelingen würde, dass intelligente Geräte ohne Stromkabel und Batterien auskommen? Was, wenn wir einen Smart Speaker auf ein hohes Regal stellen oder an die Wand hängen könnten, ohne ihn je wieder zum Aufladen herunternehmen zu müssen? Oder wenn es möglich wäre, ein Netzwerk von Sicherheitskameras an perfekten Standorten zu installieren, damit Sie Ihr Haus überwachen können, ohne dazu die Kabel verstecken oder laufend die Batterien austauschen zu müssen?

Die Smart-Device-Industrie hat viel Zeit aufgewendet, um das Datenkabel überflüssig zu machen und drahtlose Konnektivität über Wi-Fi und Bluetooth zu realisieren. Doch das Datenkabel ist nur eines von zwei Kabeln, die abgeschafft werden müssen. Jetzt ist es an der Zeit, das Stromkabel durch die Einführung von Wireless Power zu beseitigen.

Die massenhafte Verbreitung von Wireless Power würde ebenfalls große Auswirkungen auf den Prozess des Gerätedesigns haben. Die Hersteller wären in der Lage, Produkte zu gestalten, die keine Funktionen zugunsten einer längeren Batterielebensdauer und von Mobilität opfern.

Heute können intelligente Schlösser HD-Video nur kurze Zeit aufzeichnen, da dies die Batterie zu sehr entleert. Größere Batterien sind teurer und führen außerdem dazu, dass man die Abmessungen von Standardschlössern ändern muss oder dass das Gehäuse klobig wirkt – eine erschwerte Installation oder unschöner Anblick für Verbraucher und Baufirmen. Aber mit Wireless Power wären die Hersteller von intelligenten Schlössern in der Lage, mehr Features und Funktionalität im gleichen Formfaktor unterzubringen. Kompromisse wären nicht erforderlich. Drahtlose Kameras könnten die gleichen nützlichen Funktionen wie kabelgebundene bieten. Smart Speaker ließen sich installieren, ohne das Kabel verbergen zu müssen. Ein Leben ohne Kabel klingt äußerst attraktiv.

In nicht allzu ferner Zukunft

Die Produzenten von intelligenten Geräten wünschen eine Methode der Energieversorgung ähnlich der kabelgebundenen Variante, aber mit der Bewegungs- und Aufstellungsfreiheit, die der Batteriebetrieb bietet. Wireless Power macht den Batteriewechsel überflüssig, ermöglicht neue Optionen in Geräten mit knappen Energieressourcen und wird die Ära der nächsten Generation mobiler intelligenter Geräte einläuten. Es ist lediglich eine Frage der Zeit, bis wir erleben, dass Wireless Power zur Realität im Smart Home, Smart Office und sogar der Smart City wird.

Die Autoren sind für den Inhalt und die Richtigkeit ihrer Beiträge selbst verantwortlich. Die dargelegten Meinungen geben die Ansichten der Autoren wieder und entsprechen nicht unbedingt denen von ComputerWeekly.de.

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