Batterien sind die häufigste Stromquelle für elektronische Geräte

Akkus statt Batterien

Batterien sind die häufigste Stromquelle für elektronische Geräte.

Geräte mit einer Batterie sollten eher mit einem Akku betrieben werden, weil das nachhaltig ist. Vor allem bei denjenigen Geräten, deren Energieverbrauch relativ hoch ist, lohnt sich das sowohl finanziell als auch für die Umwelt sehr, denn die Entsorgung von Batterien belastet deutlich die Umwelt. Solche Geräte sind unter anderem Taschenlampen, Spielzeug mit Elektroantrieb oder auch tragbare CD-Player. Lediglich die Verbraucher mit sehr geringem Energieverbrauch wie beispielsweise Uhren können relativ unbedenklich auch mit einer Batterie betrieben werden, denn diese hält in solchen Geräten jahrelang.

Kostenfaktor von Batterien vs. Akkus

Der Kostenfaktor Batterie vs. Akku kann um 250:1 betragen. Die Rechnung sieht so aus: Die modernen Alkali-Mangan-Batterien mit ihrer vergleichsweise hohen Kapazität und auch langen Lagerfähigkeit verbrauchen pro Kilowattstunde abgegebener Energie rund 100 Euro. Gute Akkus mit vergleichbarer Kapazität kosten in etwa das Vierfache, vertragen aber etwa 1.000 Aufladungen. Bei vierfachem Preis ergibt sich die Kostenrelation von 250:1 beim Vergleich einer Batterie mit einem Akku.

Warum sind Akkus nachhaltig?

Beide Energieträger – Batterien und Akkus – sind Sondermüll. Nur werden eben für einen Akku rund 1.000 Batterien entsorgt. Daraus erschließt sich, dass die Verwendung von Akkus den Sondermüll um den Faktor 1.000 reduziert und gleichzeitig fast in dieser Größenordnung Rohstoffe einspart. Die Rohstoffe aus Batterien und Akkus lassen sich nämlich fast vollständig recyceln, allerdings nur, wenn diese Energieträger wirklich ordnungsgemäß ins Recycling gegeben werden, was leider nach Experteneinschätzung nur in knapp der Hälfte aller Fälle geschieht. Dabei ist das sowohl für die Rohstoffrückgewinnung als auch für die Umwelt zwingend erforderlich. Batterien und Akkus enthalten Schwermetalle, die Sondermüll darstellen, wenn sie nicht recycelt werden. Batterien oder Akkus gehören nicht in den Hausmüll, wo sie aber leider allzu oft landen. Abgabepunkte für Batterien und Akkus gibt es in allen Supermärkten.

Lässt sich jede Batterie durch einen Akku ersetzen?

Klare Antwort: Ja, das geht! Selbst Knopfzellen, die auch als Batterie sehr lange halten (oft über Jahre, siehe oben), lassen sich als Akku beschaffen und dann per Aufladung gefühlt ewig verwenden. Der private Verbraucher, der nur sehr wenige Knopfzellen verwendet, kann diesen Schritt, muss ihn aber nicht unbedingt gehen. Doch für die herkömmlichen Batterietypen, die wir in unserem Alltag sehr oft verwenden und die wir dementsprechend auch oft austauschen müssen, sollten wir lieber Akkus verwenden. Das sind diese Typen:

  • Mono: 61 mm Länge, Ø 34 mm, Spannung 1,5 V, ANSI-Name D
  • Baby: 50 mm Länge, Ø 26 mm, Spannung 1,5 V, ANSI-Name C
  • Mignon: 50 mm Länge, Ø 14,5 mm, Spannung 1,5 V, ANSI-Name AA
  • Micro: 44 mm Länge, Ø 10 mm, Spannung 1,5 V, ANSI-Name AAA
  • Blockbatterie: 48 × 26 × 17 mm, Spannung 9 V, ANSI-Name Monoblock

Verbraucher sind manchmal leicht verunsichert, weil die Akkus als Ersatz für die Mono-, Baby-, Mignon- und Microbatterien statt 1,5 V Nennspannung mit 1,2 V ausgezeichnet werden. Das ist jedoch kein Problem: Unter Last erreichen beide Energieträger nur ~1,15 V. Die batteriebetriebenen Geräte wiederum funktionieren im Regelfall bis zu einem Spannungsabfall auf 1,0 V, der bei den Batterien auch auftritt, wenn sie schwächer werden.

Batterien sind die häufigste Stromquelle für elektronische Geräte

Batterien sind die häufigste Stromquelle für elektronische Geräte

Schauen wir uns nun einige Akkus im Detail an.

Ni-MH-Akku

Dieser Akku arbeitet auf der chemischen Basis von Nickel-Metallhydrid und gilt als der aktuelle Standard bei der Akkumulatorentechnologie. Er folgte dem Nickel-Cadmium-Akku und übertrifft diesen unter anderem durch den geringeren Memory-Effekt. Das bedeutet: Er kann auch nachgeladen werden, bevor er vollständig entladen ist. Seine Kapazität übertrifft ebenfalls deutlich die eines Ni-CD-Akkus. Die genannten fünf Standardbatterien gibt es auch als Ni-MH-Akkus. Die Mignon-Akkus etwa (AA) gibt es mit Kapazitäten zwischen 800 und 2.900 mAh bei 500 bis 3.000 möglichen Ladevorgängen. Die 3.000 Ladungen stellen freilich einen Maximalwert unter Idealbedingungen dar. Doch mit den oben kommunizierten 1.000 Ladungen können wir in jedem Fall rechnen.

LSD-Ni-MH-Akku

Dieser Akku zeichnet sich durch eine besondere Konstruktion durch seine geringe Selbstentladung aus. LSD steht für Low Self-Discharge (geringe Selbstentladung). Wichtig ist das vor allem für Geräte, deren Stromverbrauch so gering ist, dass die Akkus nur selten und schwach belastet werden. Das sind beispielsweise Uhren oder Fernbedienungen. Ein Vorreiter bei der Entwicklung von LSD-Ni-MH-Akkus war der japanische Hersteller Sanyo, der Batterietyp hieß Eneloop. Inzwischen gehört Sanyo zu Panasonic, die Eneloop-Akkus werden nach wie vor verkauft. Auch andere Produzenten bieten seit einiger Zeit LSD-Ni-MH-Akkus an. Der Unterschied zu den konventionellen Ni-MH-Akkus besteht darin, dass jene monatlich 15 bis 50 % ihrer Kapazität verlieren können, während die LSD-Ni-MH-Akkus nach fünf Jahren Lagerung immer noch über 70 % (oder mehr) ihrer Kapazität verfügen. Die Entwicklung in diesem Bereich schreitet fort. Die ersten LSD-Ni-MH-Akkus entluden sich zwar sehr langsam, hatten aber auch nur geringe Kapazitäten. Spätere Modelle hatten höhere Kapazitäten, entluden sich aber wieder schneller. Die jüngsten Modelle schaffen beides: eine geringe Selbstentladung bei hoher Kapazität.

Ladegeräte für Ni-MH-Akkus

Wer diese Akkus nutzt, benötigt hierfür ein spezielles Ladegerät. Dieses gibt es in unterschiedlichen Ausführungen, wobei einige wesentliche Aspekte zu beachten sind:

  • Günstige Ladegeräte laden nur langsam. Ein vollständiger Ladevorgang kann sieben Stunden und länger dauern.
  • Schnellladegeräte können den Akku in nur 15 Minuten vollständig laden. Es sind aber nicht alle Ni-MH-Akkus für eine Schnellladung geeignet. Ungeeignete Akkus können dabei zerstört werden. In der Regel kommuniziert der Hersteller auf dem Akku, ob dieser für eine Schnellladung geeignet ist.
  • Die Ladegeräte sind für eine unterschiedliche Zahl von gleichzeitig ladbaren Akkus ausgelegt (meistens zwei, vier oder acht).
  • Für einzelne Akkugrößen gibt es jeweils spezielle Ladegeräte, jedoch werden auch Universalladegeräte für die oben genannten fünf Standardakkus angeboten.

Der Ni-CD-Akku

Gelegentlich werden noch sehr preisgünstig Nickel-Cadmium-Akkus angeboten. Diese Vorgänger der Ni-MH-Akkus dürfen jedoch wegen des enthaltenen giftigen Cadmiums nur noch für Alarm- und Notsysteme sowie medizinische Ausrüstung verwendet werden. Auch aus technischer Sicht sind sie nicht mehr empfehlenswert, denn ihre Kapazität und die Zahl ihrer Ladezyklen liegt deutlich unter der von Ni-MH-Akkus. Hinzu kommt der hohe Memory-Effekt, der sehr schnell zu Kapazitätseinbußen führt. Daher gilt ihr Einsatz heute nicht mehr als sehr nachhaltig.

Ni-Zn-Akku

Der Nickel-Zink-Akku zeichnet sich durch die höhere Spannung von 1,6 V aus, die manche Geräte benötigen. Er ist etwas teurer als die anderen Akkus und benötigt ein spezielles Ladegerät. Es gibt ihn als Mignon- und Micro-Akku.

Hybride Akkus

Die hybriden Akkus sind zwar Akkus, jedoch mit einer begrenzten Zahl von Ladezyklen. Sie ähneln bauartlich eher einer Batterie, weshalb wir sie als hybrid bezeichnen (vereinen zwei Bauarten). Diese Akkus entladen sich anfangs nicht sehr schnell und eignen sich gut für ein Gerät mit geringem Stromverbrauch (Uhr, schnurloses Telefon). Der Memory-Effekt ist sehr gering, die Akkus lassen sich sehr oft neu aufladen. Man muss diese Akkus nicht unbedingt nach einigen Hundert Ladezyklen tauschen: Das macht zum Beispiel niemand beim schnurlosen Telefon. Allerdings ist damit zu rechnen, dass ihre Kapazität im Laufe der Zeit nachlässt, was unter anderem bewirkt, dass sie sich immer schneller entladen.

RAM-Zellen

Diese Zellen sind wiederaufladbare Alkali-Mangan-Batterien. Es ist ebenfalls eine hybride Bauform, doch viel mehr als 25 Ladezyklen sind im Normalfall damit nicht zu schaffen. Diese Zahl ließe sich auf einige Hundert Zyklen erhöhen, wenn man darauf achten würde, die Zelle nie unter 1,42 V zu entladen, was aber stressig ist. RAM-Zellen kommen wiederum in Geräten mit wenig Stromverbrauch wie Uhren oder Fernbedienungen zum Einsatz. Dort können sie über einige Jahre ihren Dienst verrichten.

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Mit Batterien nachhaltig umgehen: Tipp beim Neukauf

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