Green ICT @ FMD ReferenzdatenHochintegrierter 350-V-Flyback-Wandler für u-Pump-Anwendungen

Kategorien:
Copyright?
Ja
Bezugsjahr:
2025
Geographischer Bezug:
Deutschland

Technologiebeschreibung:

Die piezoelektrische Pumpe ist ein kleines Gerät, das mithilfe piezoelektrischer Aktuatoren einen präzisen Flüssigkeitsstrom erzeugt. Bei Anlegen einer Wechsel- oder Impulsspannung verformt sich das piezoelektrische Element und erzeugt Druckwellen im Flüssigkeitskanal. Diese Wellen bewegen die Flüssigkeit in eine kontrollierte Richtung, ähnlich einer peristaltischen Bewegung.
Diese Technologie nutzt die piezoelektrischen Eigenschaften bestimmter Materialien, die sich bei Anlegen einer elektrischen Spannung verformen und eine mechanische Bewegung erzeugen, die die Flüssigkeit mit hoher Präzision und Effizienz auf kompaktem Raum antreibt.
Das Hauptziel besteht darin, die Anzahl der elektronischen Komponenten zu minimieren, um die Effizienz zu steigern, den CO₂-Fußabdruck zu verringern und die damit verbundenen Kosten zu senken. Die ursprüngliche Lösung, eine 50 x 50 nm große Leiterplatte, wird durch eine 15 x 15 nm große Leiterplatte ersetzt, die auch weniger aktive und passive Komponenten enthält.

Bezugsgröße:

1 piezoelektrische Pumpe

Copyright:

Fraunhofer IZM - Dieser Datensatz ist im öffentlich geförderten Projekt Green ICT @ FMD entstanden und ist zu 100% vom BMBF gefördert. mehr Informationen

Systemgrenzen:

Prozessbilanz

Methodische Aspekte:

Im Rahmen der Entwicklung dieses neuen Ventils wurde das Potenzial zur Emissionsreduzierung durch die Minimierung der Elektronik berücksichtigt. Dieser Ansatz wird erhebliche wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen haben. Daher wurde mit der LCA-Software Sphera eine CO₂-Bilanzberechnung durchgeführt, um die Elektronik der Originalversion des Ventils mit der von der Fraunhofer EMFT entwickelten neuen Version zu vergleichen.

Datenqualität, -herkunft:

Die Informationen wurden sowohl von Fraunhofer EMFT als auch von muvap bereitgestellt. Zu diesen Informationen gehört die Stückliste (BOM) für beide Versionen der PCBA (Original und Neu). Diese Stückliste wurde zur Berechnung des CO₂-Fußabdrucks herangezogen. Es handelt sich um eine vereinfachte Berechnung der Produktion, da diese Stückliste nur Informationen zu den Komponenten (sowohl passiven als auch aktiven) enthält. Daher konnte keine umfassendere Analyse durchgeführt werden, die zusätzliche Aspekte der Produktlebensdauer berücksichtigt.

Datenübersicht:

WertEinheit
GWP Einsparung 26 %
Global Warming Potential - ursprüngliche Lösung 0,6 kg CO2eq
Global Warming Potential - neue Lösung 0,5 kg CO2eq
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