Kunibert möchte am liebsten vollkommen autark leben können. In Hinsicht auf die eigene Energieversorgung wäre das in aktuellen Krisenzeiten zusätzlich eine sich bei allgemein steigenden Preisen positiv bemerkbar machende Kostenreduktion und ein eigener Beitrag zur Erreichung der allgemeinen Klimaziele. Außerdem würde bei einem Ausfall des Energieversorgers aus welchem Grund auch immer die Aufrechterhaltung des eigenen Haushaltes in einem Notbetrieb gewährleistet.

Wäre das doch nur so einfach umsetzbar! Bei Kunibert scheitert es schon mal daran, dass er nicht mal einen Balkon oder einen eigenen Garten hat um ausreichend Solarzellen aufzustellen. Aber warum nicht mal klein anfangen und ein kleines Solarpanel in das Fenster stellen? Grundsätzlich kommt nur eine Insellösung in Frage, also eine vom vorhandenen Stromnetz abgekoppelte, die die durch das Sonnenlicht gewonnene Energie in einem Akkumulator zwischenspeichert und dann über einen Spannungswandler bei Bedarf wieder zur Verfügung stellt.

Bei mobilen Anforderungen wie bei E-Bikes usw. werden Bleiakkus allein aufgrund der Größe und des Gewichts nicht eingesetzt. Bei einer stationären Lösung in der eigenen Wohnung sind sie aber eine kostengünstige Lösung.

Kunibert hat nun ein wirklich kostengünstiges Angebot für eine Mikro-Photovoltaikanlage gefunden. Diese „Anlage“ für 129 Euro kann natürlich nicht soviel Energie generieren und zwischenspeichern, dass man die Waschmaschine betreiben, staubsaugen und noch anderes kann. Dafür ist sie aber nicht nur für den Geldbeutel klein, sondern auch in den Abmessungen.

Das Solarpanel ist kleiner als 40 * 40 cm cm und kann somit in jedes Fenster gestellt werden. Die Leistung ist mit 20 Watt angegeben. Somit könnte, optimale Sonneneinstrahlung vorausgesetzt, der Akkummulator in einer Zeitsppanne von 18 Ah / 20 W = 0,9 h aufgeladen werden. Bei senkrechter Aufstellung hinter dem Fenster ist der Wirkungsgrad natürlich nicht so gut, in Sommer wie diesen dürfte aber ein leerer Akku im Laufe des Tages auf jeden Fall wieder voll werden um abends ein paar Stunden damit fernsehen zu können.

Die Kapazität des Bleiakkus ist mit 18 Ah und die Nennspannung mit 12 V angegeben. Damit ergibt sich ein Energiegehalt von 18 Ah * 12 V = 216 Wh. Das ist im Vergleich zu den Akkus von modernen E-Bikes relativ wenig, die deutlich mehr Wh aufweisen aber auch deutlich teurer sind. Die maximale Dauerausgansgsleistung beträgt 150 W. Mit einem Fernseher, der diese Leistung zieht, könnte man also 216 Wh / 150 W = 1,44 Stunden lang fernsehen. Wenn man dagegen nur 20 Watt „verbraucht“, beispielsweise durch LED-Beleuchtung und Radiobetrieb, würde der Akku dies 216 Wh / 20 W = 10,78 Stunden lang leisten können. So zumindest die von Kunibert berechnete Theorie, ein Test steht noch aus!

Solarpanel
(*) Leistung = 20 W
(*) Leerlaufspannung = 21,6 V
(*) Kurzschluss-Strom = 1,2 A
(*) Nennstrom (max) = 1,16 A
(*) Spannung im bestmöglichen Betriebspunkt (UMPP) = 17,24 V
(*) Wetterfeste Glasbeschichtung: Schutzklasse IP44
(*) Solider Rahmen aus Aluminium mit Kantenschutz aus Kunststoff
(*) Maße Solarpanel: 361 x 380 mm, Gesamtmaße: 365 x 384 x 18 mm
(*) Anschlusskabel Länge = 3,5 m

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Blei-Akku
(*) Nennkapazität = 18 Ah
(*) Nennspannung = 12 V
(*) Anschlussart: M5 Schraubanschluss
(*) Maße: 180 x 165 x 75 mm
(*) Gewicht = 5300 g

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Spannungswandler
(*) Maximale dauerhafte Ausgangsleistung = 150 W
(*) Spitzenbelastung = 300 W
(*) Maße: Durchmesser = 73 mm; Länge = 170 mm
(*) Gewicht = ca. 500 g
(*) Anschlusskabel: Länge = 90 cm
(*) Stromausgang: Steckdose 230 V; USB-Buchse
(*) Schutz vor Überspannung, Überhitzung, Kurzschluss, Falschpolung

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Laderegler
(*) Maximaler Ladestrom = 20 A
(*) Akku-Unterspannung = 10,5 V +/- 0,2 V
(*) Überspannungsschutz: 16,8 bis 17 V
(*) Maße: 164 x 100 x 48 mm
(*) Gewicht = 344 g

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Quellen und weiterführende Informationen
-> https://de.wikipedia.org/wiki/Photovoltaikanlage
-> https://de.wikipedia.org/wiki/Akkumulator

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