Reise in die Zukunft – Teil 4

Neue Ansätze zur Energiegewinnung

Moderne Hörsysteme werden immer kleiner und können immer mehr. Im vierten Teil unserer Serie blicken wir auf neue Entwicklungen in der Energieversorgung der kleinen Technikwunder.

Um die komplexe Technik der High-Tech Geräte in immer kleineren Gehäusen unterzubringen, werden neue Formen der Energieversorgung benötigt. Da die Miniaturisierung der Akkus in Hörgeräten begrenzt ist, geht die Forschung zunehmend dahin, neue Energiequellen zu erschließen. Diese basieren auf dem Gewinn oder „Ernten“ von Energie aus schwachen und leicht verfügbaren Quellen. Der Ansatz wird auch als Energy Harvesting bezeichnet. Zu solchen natürlichen Energiequellen gehören zum Beispiel:

• Körperwärme (thermische Energie) – Elektrischer Strom wird aus dem Temperaturunterschied zwischen Körper- und Umgebungswärme gewonnen.
• Körper- bzw. Muskelbewegungen (mechanische Energie) – Dabei wird passive Bewegungsenergie genutzt, etwa von der Gesichts- oder Atemmuskulatur sowie der Halsschlagader, oder auch aktive Bewegungen wie Gehen und Laufen.
• Energiegewinnung aus der Umgebung – Mögliche Quellen hierfür sind beispielsweise starke elektromagnetische Felder wie ein Wi-Fi-Signal oder Energie, die aus Umgebungsgeräuschen gewonnen wird.

Erste Erfolge in der Energiegewinnung

Ein Forscher aus den USA hat bereits erste Erfolge bei der Energiegewinnung aus dem Innenohr erzielt und diese auch in Tierversuchen belegt. So wirklich neu ist die natürliche Spannungserzeugung im Innenohr allerdings nicht, denn diese Methode ist bereits seit 1952 bekannt. Die erzeugte Energie beträgt jedoch nur 70 bis 100 Millivolt. Durch die Energiegewinnung aus der Differenz von Körper- und Umgebungswärme wurden bereits 200 Millivolt erzielt. Beides reicht allerdings noch nicht aus, um ein Hörgerät oder Cochlea Implantat (CI) zu betreiben. Zum Vergleich: Eine Hörgerätebatterie hat normalerweise 1.400 Millivolt.

Geringerer Stromverbrauch von Mini-Hörgeräten notwendig

Um in Zukunft die Stromversorgung direkt mit dem Ohr zu gewährleisten, ist daher ein deutlich geringerer Energieverbrauch moderner Hörsysteme und Hörimplantate notwendig. Hierzu werden beispielsweise nicht benötigte Funktionen „eingefroren“ und erst wieder aktiv, wenn Sensoren eine Veränderung registrieren. So kann etwa die Störlärmunterdrückung in ruhigen Umgebungen abgeschaltet und so Energie eingespart werden.

Auch die Akkuform kann an das jeweilige Gerät angepasst werden, um die Energieeffizienz zu erhöhen. Dadurch entstehen außerdem beim Design der Hörhilfen völlig neue Möglichkeiten. So gibt es beispielsweise bereits ein schmal gebautes Hinter-dem-Ohr-Hörsystem auf dem Markt, in dem statt einer herkömmlichen Knopfzelle ein stabförmiger Akku verwendet wird.

Welche neuen Entwicklungen es in der Akkutechnologie gibt, erfahren Sie in unserem Beitrag „Hörtechnologie: Frische Energie für die Ohren“.