Der Elektrosmog-Filter Eine experimentelle Studie wie man Elektrosmog beseitigen und etwas Nützliches daraus machen kann von Hendrik Biewer Weird Science Club Darmstadt an der Lichtenbergschule Europaschule, MINT-Excellence Center, Internationale Begegnungsschule Ludwigshöhstr. 105 64285 Darmstadt 1 Zusammenfassung Elektrosmog ist in der heutigen technischen Umwelt allgegenwärtig und umgibt uns praktisch wo immer wir uns aufhalten. Elektrosmog ist der populistische Ausdruck für eine permanente Bestrahlung mit elektromagnetischen Wellen aller möglichen Wellenlängen und jeglicher Phasenlage. Ursprünglich sind wir auf der Erde einer natürlichen Strahlung ausgesetzt. Durch die Technisierung kommt ein zusätzlicher Anteil hinzu. Dieser hat seinen Ursprung in fast allen elektrisch betriebenen Geräten, Leitungen und sogar Satelliten, die diese Wellen aussenden. Ist Elektrosmog gesundheitsschädlich, ist dabei umstritten, da es noch keine fundierten Ergebnisse aus wissenschaftlichen Langzeituntersuchungen gibt. Eines lässt sich aber sagen, falls nicht eine Abschirmung die Bestrahlung des Menschen mit Elektrosmog verhindert, sind wir ihm ungehindert ausgesetzt. Dies wirft damit folgende Frage auf: Ist es also möglich, den Menschen vor der Aussetzung der elektromagnetischen Feldern, dem Elektrosmog, zu schützen, bzw. ihn sich zu Nutzen zu machen? Mit Antennen aus Koaxial-Kabel und einer selbstgebauten Messschaltung habe ich nachgewiesen, dass es eine Abschirmwirkung gibt. Ein weiteres Ziel meiner Experimente war die Behandlung der Frage, ob man diese Felder anzapfen kann, und ob sich daraus ein praktischer Nutzen ableiten lassen würde. Die Messungen zeigen in Abhängigkeit von verschiedenen Einflussfaktoren teilweise hohe Spannungswerte. Um den Nutzenaspekt zu beleuchten, habe ich eine einfache elektronische Schaltung aufgebaut, die mit der aus dem Elektrosmog gewonnenen Energie eine LED blinken lässt. Damit konnte ich beweisen, dass man diese Energie im Prinzip recyceln kann. Weitere Überlegungen waren dann, welche Einsatzgebiete es gibt, um diese kleinen Energiemengen sinnvoll zu nutzen: wie zum Beispiel um ein Handy, Leuchten oder ähnliche Kleinelektrogeräte zu betreiben, ohne diese Geräte über das Stromnetz aufzuladen, bzw. mit Strom zu versorgen. Dadurch könnte der Elektrosmog vom Menschen abgeschirmt werden und seine eventuell möglichen Gesundheitsrisiken reduzieren. Mir ist es in meinem Projekt gelungen, mit dem Elektrosmog-Filter den Nachweis zu führen, dass der Mensch die Energie von elektromagnetischen Feldern auch wieder einem sinnvollen Zweck zuführen kann. 2 Gliederung • Titelseite Seite 1 • Zusammenfassung 2 • Gliederung 3 • Einleitung 4 • Zielsetzung 4 • Experimente 5 • Ergebnisse 6 • Diskussion 9 • Danksagung 13 • Anhang 14 3 Einleitung Wir leben in einer Informationsgesellschaft und erfreuen uns an einer Technisierung, die aber ohne Elektrizität nicht zu realisieren ist. Elektrische und elektronische Geräte sind für uns absolut selbstverständlich im täglichen Leben. Was viele Menschen aber nur am Rande wahrnehmen ist, dass von vielen dieser elektrischen Geräte ein Elektrosmog ausgestrahlt wird – oder um es genauer zu sagen: es werden elektromagnetische Felder erzeugt, die auf den Menschen abstrahlen. Dies liegt in der Natur der Sache und ist prinzipiell nicht zu vermeiden. Wir sind also tagtäglich rund um die Uhr von diesen Feldern umgeben und solange es elektrische Geräte gibt, wird es immer Elektrosmog geben. Ob Elektrosmog schädlich für uns ist, ist umstritten, da es keine genauen Studien gibt und diese auch nur schwer durchführbar wären, da „Elektrosmog“ eine unglaubliche Bandbreite hat. So sind auch eventuelle Folgen nicht bekannt. In solch einer Situation ist es vernünftig davon auszugehen, dass die elektromagnetische Dauerberieselung nicht förderlich für die Gesundheit ist. Zielsetzung Ich möchte ein Gerät entwickeln, das beliebige elektromagnetische Felder, die gemeinhin als „Elektrosmog“ bekannt sind, absorbiert und einer sinnvollen Verwendung zuführt. Auf diese Weise soll die vorhandene Energie genutzt und darüber hinaus die potentielle Gefährdung der Menschen verringert werden. 4 Experimente Um den Elektrosmog, also die elektromagnetischen Felder anzuzapfen, benutze ich eine Antenne aus einem nicht Antenne isolierten Koaxial-Kabel. Diese Antenne Frequenzwirrwarr fängt den Um dieses auf. 10M Widerstand 1µF Kondensator Frequenzchaos zu glätten wurde eine Schaltung einer Diodenpumpe benutzt (Abb.1). Die zwei Dioden, wie in Abbildung 1 gezeigt, erlauben nur eine Richtung, um Messanschluss dem Kondensator zu laden. geerdet Der Widerstand ermöglicht einen gleichmäßigen Strom, der es dem Abbildung 1 Messschaltung Kondensator erlaubt, sich je nach elektromagnetischer Strahlung zu laden und zu entladen. Die Spannung und Stromstärke richten sich nach der Intensität der elektromagnetischen Felder. Mit dieser Schaltung Experimente und habe ich Messungen durchgeführt. Das habe ich an einem Fernseher vorgenommen, der auf das „Grisselbild“ gestellt war (Abb. 2). Dadurch konnte ich mir sicher sein, ein gleichmäßiges elektromagnetisches Feld zu erzeugen. Abbildung 2 Fernsehmessung 5 Experiment 1 sollte zeigen ob es eine Abschirmwirkung der Antenne gibt. Dazu wurde eine Antenne vor den Fernseher gestellt und gemessen. Eine Antenne gleichen Typs (Wicklung, Umfang) wurde dahinter gestellt und die Spannung wurde gemessen. Experiment 2 bestand aus vielen Versuchsreihen, hier sollte gezeigt werden, ob die aufgefangenen elektromagnetischen Strahlen nutzbar sind und welche Antennentypen (Umfang, Wicklung) am besten geeignet sind. Dazu wurden Antennen mit unterschiedlicher Wicklungszahl und einem verschiedengroßen Umfang in verschiedenen Abständen vor den Fernseher gehalten. Dann wurde die Spannung gemessen. Später habe ich zu Experiment 2 den ersten halben Meter in kleineren Abständen abgemessen, um genauere Ergebnisse zu bekommen (siehe Anhang Abb. 13). Experiment 3 war ein Versuch mit einer Zimmerantenne, die mitten in den Raum gestellt wurde. Experiment 4 bestand aus Hinzufügen einer zusätzlichen Antenne hinter dem Fernseher. Des Weiteren habe ich bei Experiment 5 mehrere Fernseher Antennen gleichzeitig gehalten und diese vor den parallel geschaltet. Hierbei habe ich die Stromstärke gemessen, um herauszufinden, ob genug Energie zum Laden/Betreiben eines Kleinelektrogerätes zur Verfügung steht. Abbildung 3 zeigt den Versuchaufbau der Messschaltung. Abbildung 3 Messschaltung 6 Ergebnisse Ich habe ein Koaxial-Kabel abisoliert und es dann an die Messschaltung aus Abbildung 1 angeschlossen. Experiment 1: Hier habe ich eine Messung durchgeführt, um nachzuweisen, ob eine Abschirmung vorhanden ist. Dabei ging ich wie bei Experiment 1 (S.5) geschildert vor. Es stellte sich heraus, dass eine totale Abschirmung vorhanden ist, bei der hinteren Antenne konnte keine Spannung gemessen werden. Experiment 2: Hier habe ich bei Wicklungszahl und Umfangsgröße variiert und in verschiedener Entfernung gemessen. Ich habe als erstes (Abb. 4) den Umfang von einem Meter gewählt und habe mit 2, 4 und 8 Wicklungen von 0 bis 3,5 Meter gemessen. U=1m 0m 0,5m 1m 1,5m 2m 2,5m 3m 3,5m 2 Wdg 1,48V 23mV 17mV 12mV 10mV 9mV 8mV 8mV 4 Wdg 4,5V 25mV 12mV 10mV 8mV 7mV 6mV 5mV 8 Wdg 6,7V 30mV 8mV 5mV 3mV 2mV 1mV 1mV Abbildung 4 (U=Umfang; Wdg= Wicklungen) Messung bei 1m Umfang Bei der zweiten Messung (Abb. 5) habe ich den Umfang auf einen halben Meter reduziert und das gleiche Spiel mit 4, 8 und 12 Wicklungen wiederholt. Zu diesen Messreihen habe ich später den Bereich des ersten halben Meters noch mal genauer nachgemessen. U=0,5m 0m 0,5m 1m 1,5m 2m 2,5m 3m 3,5m 4 Wdg 2,24V 19mV 13mV 9mV 8mV 7mV 6mV 5mV 8 Wdg 2,5V 22mV 15mV 10mV 8mV 8mV 7mV 7mV 12 Wdg 3,4V 19mV 11mV 5mV 4mV 4mV 4mV 3mV Abbildung 5 (U=Umfang; Wdg= Wicklungen) Messung bei 0,5m Umfang 7 Eine dritte Messung (Abb. 6)mit dem Umfang von 20cm habe ich auch gemacht. Hier habe ich nur direkt am Fernseher mit 2 und 4 Wicklungen gemessen. U=0,2m 0m 2 Wdg 1,1V 4 Wdg 1V Abbildung 6 (U= Umfang, Wdg= Wicklungen) Messung bei 0,2m Umfang Bei Experiment 3 (Abb. 7) habe ich von Freunden eine Zimmerantenne benutzt und diese einmal nur so und das andere mal an die Streckdose angeschlossen bei laufendem Fernseher in den Raum gestellt. Zimmerantenne Mitten im Mit Verstärker Raum (Steckdosenanschluss) 1mV 1,23V Abbildung 7 Messung mit Zimmerantenne Dann kam ich auf die Idee eine Spirale auf den Fernsehbildschirm zu legen und dort die Spannung zu messen (Abb. 8). Am Bildschirm Spirale 10,3V Abbildung 8 Messung mit gelegter Spirale Bei der Messung mit einer Antenne hinter dem Fernseher (Experiment 4) kam ein sehr niedriger Wert heraus (150-170mV). Experiment 5 sollte zeigen, wie hoch die Stromstärke bei einer Antenne und bei mehreren parallel geschaltet ist. Eine Antenne mit 4 Wicklungen bei einem Umfang von 0,5m liefert 3-4µA drei zusammen liefern 9-10µA. Anfangs hatte ich die Messungen bei einer laufenden Fernsehsendung gemacht und schnell festgestellt, dass ich keinen eindeutigen Messwert bekomme. Das liegt daran, dass das Bild, also die Farbe, andauernd wechselt. Dabei stellte ich fest, dass die Spannung bei hellen Bildern höher als bei dunkleren Bildern ist. 8 Diskussion Wie die Experimente beweisen, schirmt der Elektrosmog-Filter die elektromagnetische Strahlung ab. Dass heißt, dass damit eventuelle Gesundheitsrisiken für den Menschen, ausgehend von der alltäglichen elektromagnetischen Strahlung, minimiert werden können. Außerdem kann durch das Anzapfen der elektromagnetischen Felder Strom gewonnen werden. In weiter Entfernung vom Strahlungsobjekt ist es zwar nicht viel, aber daraus kann etwas gemacht werden. Der Elektrosmog-Filter erzeugt aus einem Frequenzchaos einen nutzbaren Gleichstrom. Abbildung 9 Graph zur 2. Messreihe Die Graphen (Abb. 9 und 10) zeigen auch sehr schön bildlich, dass hauptsächlich im Abstand von einem Meter zum Messobjekt die höchsten Werte erzielt werden. 9 Abbildung 10 Graph zur 2. Messreihe Es gab bei den Messungen Störfaktoren. Zum einen musste ich darauf achten, dass nur der Fernseher und nicht noch irgendeine Lampe lief, denn dies verfälschte die Messung. Und zum anderen durfte man das Kabel nicht berühren, da der Mensch elektrisch leitend ist und dann auch als Antenne wirkt, dies verfälschte die Messung abermals. Die Hypothese kann bestätigt werden und das bedeutet, der viel diskutierte Elektrosmog kann beseitigt werden und daraus kann auch noch umsonst Strom gewonnen werden. So könnte es möglich sein, bald ein Gerät im Zimmer stehen zu haben, dass die Sorgen um Elektrosmogbelastung beseitigt. Der daraus erzeugte Strom kann genutzt werden. Noch nicht bewiesen aber denkbar könnte man ein Handy aufladen oder einen Taschenrechner betreiben. Das wäre dann ein wirkungsvolles EnergieRecycling. 10 Ein Beweis ist eine entwickelte Blinkschaltung (Abb. 11 und 12). Diese blinkt, wenn sie in den Raum stellt wird, ohne an eine Steckdose angeschlossen zu sein. Dies verwundert und erstaunt einen auf den ersten Blick. Pins 33M Widerstand Antenne Halbleiter 1µF Kondensator 27K Widerstand 100n Kondensator Pins geerdet Abbildung 11 Blinkschaltung Schaltplan Abbildung 12 Blinkschaltung 11 Um die Idee, ein Handy aufzuladen, zu untersuchen, dienten die Experimente 2 und 5. Es stellte sich, wie vermutet, heraus, dass die Stromstärken, die erzeugt werden nicht sehr hoch sind (3-4µA). Um jedoch ein Handy sinnvoll laden zu können, bräuchte man eine Stromstärke von ungefähr 1mA. Auch wenn man mehrere Antennen parallel schaltet reicht es nicht aus. So muss noch untersucht werden, welche Größe (Umfang, Durchmesser), welche Wicklungszahl und welches Material für eine Antenne am besten geeignet wäre, um aus den elektromagnetischen Feldern die meiste Energie zu gewinnen. Dann sollte auch die Anzahl der zu verwendenden Antennen aus den erhaltenen Werten errechnet werden. So könnte dann die ausreichende Energie zum Laden eines Handys geliefert werden. Des Weiteren muss die Schaltung entwickelt werden, also eine Schaltung, die die gewonnene Energie sammelt und damit ein Kleinelektrogerät lädt. Das Design der Schaltung muss dabei gut überlegt werden, damit keine Energie verloren geht. Alle enthaltenen Teile sollten so wenig wie möglich Energie verbrauchen. Außerdem wird noch eine Frequenzuntersuchung mit einem Oscilloskop durchgeführt, um zu untersuchen welche Frequenzen aufgefangen werden. Dann wird abzuwägen sein, auf welche Frequenz, auf Grund des größten Energiepensums, man sich spezialisieren sollte. 12 Danksagung Ich möchte mich herzlich bei meinem Lehrer Herrn Dr. Dlabal bedanken, der mir bei Fragen rund um die Schaltungen geholfen hat. Außerdem gilt mein Dank meiner Familie, die mir bei den Messungen und bei der Antennensuche geholfen hat. Ebenso mir bei Diskussionen und Vorschlägen zur Verfügung stand. Des Weiteren möchte ich mich bei Holger Tampe bedanken, der mir bei Fragen zu Schaltungen und zur Elektronik geholfen hat. 13 Anhang Umfang 1m 2 Wdg 4 Wdg 8 Wdg ---------------Umfang 0,5m 4 Wdg 8 Wdg 12 Wdg 1 1300 2260 3650 2 1000 1930 2930 3 830 1460 2660 4 655 1221 2060 5 620 1120 1850 6 560 925 1450 7 510 815 1250 1 1565 1875 2120 2 1345 1540 1800 3 1050 1050 1100 4 790 810 990 5 635 615 810 6 560 530 675 7 465 450 588 _______________________________________________________________________ 8 9 630 1000 10 510 565 915 11 480 515 825 12 430 460 730 13 380 400 660 14 330 375 585 15 340 330 570 710 1120 --------------8 415 410 495 9 370 370 452 10 330 325 405 11 285 270 375 12 252 245 343 13 230 220 300 14 210 200 265 15 180 180 235 _______________________________________________________________________ 16 290 300 535 --------------16 160 165 220 17 230 270 500 18 185 245 455 19 220 395 20 175 205 365 17 150 150 200 18 135 135 175 19 120 125 155 20 110 120 145 _____________________________________________ 25 120 130 260 --------------25 68 70 104 30 70 85 170 35 55 55 105 40 45 48 75 45 30 30 53 30 56 60 75 35 41 40 60 40 31 35 45 45 26 25 30 _____________________________________________ Abbildung 13 Messreihe 1-20cm in 1cm-Schritten und 20-45cm in 5cm-Schritten 14