Die Idee zu Magnic Light entstand am 18. Juni 2011. Nach einer hausinternen Pasta Party als "Vorbereitung" für ein lokales 6 Meilen Nacht-Rennen am nächsten Tag (Die Nacht von Borgholzhausen) machten wir einige Experimente zu Wirbelstrombremsen für Rennräder. Im Gespräch über die Grundmechanismen und insbesondere die nützliche Eigenschaft, dass Aluminumfelgen für Magnetbremsen verwendet werden können, obwohl Aluminium selbst nicht magnetisch aber immerhin stromleitend ist, kamen wir auf eine coole Idee: Wenn wir für Wirbelstrombremsen Alufelgen verwenden können, sollte das Gegenteil auch funktionieren! Es müsste doch möglich sein, einen Fahrraddynamo zu bauen, der berührungslos die magnetische Kraft von der Felge absorbiert anstatt die Felge abzubremsen.
Glücklicherweise haben wir Massen von Magneten in der Wohnung herumliegen, um kleine Experimente damit zu machen: All diese kleinen mittelstarken Spielzeugmagnete der Kinder, mit denen hier sonst nette Magnetkreaturen gebaut werden. Diese waren stark genug, um ein paar ermutigende Experimente durchzuführen. Wir fanden heraus, dass die Magnetfelder der in die Felge induzierten Wirbelströme absorbiert werden können, um daraus elektrische Energie zu erzeugen. Fraglich war nur, ob das lächerlich wenig sein würde oder sogar recht ordentlich. Obwohl wir von einem funktionsfähigen Dynamo noch ein gutes Stück entfernt waren, hatten wir immerhin schon mal einen Ansatz, den man weiterverfolgen konnte.
Jeder kann selbst nachprüfen, dass hier kein fauler Zauber im Spiel ist: Man nehme eine Magnetkugel (die kann man in diversen Spielzeugläden bekommen) und lasse sie in einer (nicht magnetischen) Alupfanne oder auf mehreren Lage Alufolie herumrollen. Die Magnetkugel wird von der Pfanne festgehalten als sei diese magnetisch! Was hier passiert ist ein einfach bekannter elektromagnetischer Effekt: Da Aluminium stromleitend ist, werden von der rollenden Kugel Wirbelströme induziert, da eine Relativbewegung zwischen Kugel und Pfanne stattfindet. Diese Wirbelströme haben nun selbst ein Magnetfeld, dass die Kugel anzieht und somit festhält. Nichts anderes passiert bei der Felge.
Ähnliche Experimente sind in der Literatur oder im Internet zu finden (mehr Details gibt es auf Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/Eddy_current)
Zwar hat Prototyp Nummer 1 niemals Strom produziert aber immerhin eine Menge Inspiration gebracht. Inzwischen ist das gute Stück wieder in die Spielzeugkiste gewandert und vermutlich zu einem neuen Magnetwesen unserer Kinder mutiert.
Wir haben mittlerweile einige hundert Neodym Magneten mit mehr Leistung sowie Dutzende Hochleistungs-LEDs verbaut, nachdem wir festgestellt haben, dass der erdachte Generator nicht nur ein bisschen Energie sondern sogar erstaunlich viel Energie liefert und sämtliche verfügbaren Fahrraddynamos bezüglich des Wirkungsgrades übertrumpfen kann.
Am 1. November bringt es unser unser Vorderlicht Prototyp mit 150 g Gewicht auf eine Lichtleistung von etwa 150 Lumen bei ca. 24km/h. Das ist nicht schlecht im Vergleich zu den besten Fahrradlampen, die man im Handel bekommt. Und es wird besser, wenn man daran denkt, dass man keine Batterien mehr benötigt oder Accus nachladen muss. Nicht zu vergessen, dass durch die berührungslose Übertragung nur eine minimale Abbremsung vorliegt und man keine externen Kabel mehr entlang des Rahmens verlegen muss, da alles in einer kompakten Carbonröhre verbaut ist.
UPDATE 1.12.2011
Inzwischen haben wir die ersten CAD-Zeichnungen für die Generator Einheit fertig, so dass wir die ersten maschinengefertigten Prototypen erstellen lassen können, statt in alles in mühseliger Handarbeit zu erledigen. Zwar kann man dies heutzutage mit modernen 3D Druckern sogar für Einzelstücke schaffen, jedoch besitzen wir leider noch nicht ein solches Gerät. Dafür nutzen wir den fabelhaften Service der Firma Shapeways (www.shapeways.com), die in kurzer Zeit zu einem sehr fairen Preis Einzelstücke aus CAD-Modellen fertigen. Für eine Serienproduktion sind diese Modelle leider noch nicht vorgesehen, so dass wir erst mal das Geld bzw. das Auftrags-Volumen für eine Kleinserie zusammenbekommen müssen, da ein einzelnes Formstück für die Massenproduktion einige tausend Euro kostet.
