von Jonathon Engels

Während meine Frau, Emma, und ich uns endlich ein eigenes Zuhause zusammenbauen dürfen, tun wir unser bestes, die jeweils ökologischsten Lösungen dafür zu finden. Leider haben uns die Bauvorschriften in North Carolina dazu genötigt, eine Menge Materialien zu benutzen, die wir von uns aus nicht verwendet hätten. Aber, um das ganze legal zu gestalten, haben wir uns widerwillig bestimmten systemischen Anforderungen gefügt, auch wenn sie uns nicht passen. Wir verwenden Dinge wieder, wo immer wir können, aber manchmal lassen uns die Vorschriften sehr wenig, bis gar keinen Spielraum.

Eine Sache, bei der wir uns von nichts abbringen lassen haben, ist Solarstrom. Die mehr oder weniger einzige Firma, die North Carolinas Strombedarf deckt, ist Duke Energy, ein Unternehmen, das ständig in beschwerlichen Gerichtsprozessen zu stecken scheint. Seit wir hier wohnen, standen sie vor allem vor Gericht, weil Lagerstätten für Kohle-Asche lokale Wasserquellen verseucht haben. Das Unternehmen weigert sich, sie zu reinigen. Kurz gesagt, mit denen wollen wir ungern zu tun haben. Wir wollen Solarstrom nutzen und haben es bisher geschafft, uns dagegen zu wehren, ans Netz angeschlossen zu werden, was uns ja effektiv mit Duke Energy verbinden würde.

Da wir ursprünglich vorhatten, uns in Mittelamerika niederzulassen, wo ans Netz angeschlossene Solarsysteme nicht so verbreitet sind, wie hier, haben wir uns sowieso schon immer darauf eingerichtet, Akkus anzuschließen, also eine echtes Off-Grid-System zu bauen. Uns war nicht klar, dass es in den Vereinigten Staaten unüblich war, Solarsysteme so zu betreiben, aber es scheint als hätten die meisten Leute nicht mal einen Sicherheitsspeicher für ihre Paneele. Leute, die Solaranlagen nutzen, speisen ihre Überschüsse ins Netz ein und bekommen dafür den normalen Netzstrom im Prinzip zu ermäßigten Preisen, wenn die Sonne nicht scheint. Für meinen Bruder in Utah ist es sogar tatsächlich illegal, sein Solarsystem als Reserve zu nutzen, weil er ans öffentliche Netz angeschlossen ist.

Für uns wirft diese Feststellung Probleme auf, weil wir mit einem Netzanschluss im Prinzip immer noch eine Firma unterstützen würden, deren Geschäft voller ökologisch widerlicher Aktivitäten steckt, die wir um jeden Preis vermeiden möchten. Während wir recherchiert und geplant haben, Solaranbieter kontaktiert und Informationen über vorschriftsgemäße Solaranlagen gesucht haben, sind wir immer wieder Stirnrunzeln begegnet, wenn wir davon sprachen, ein Akku-System anzuschließen. Und die Reaktionen wurden noch skeptischer, wenn wir Nickel-Eisen-Akkus ins Spiel brachten.

Das ist kein Witz, der Spezialist, den uns eine große Solarfirma geschickt hatte, um uns in unserer speziellen Situation zu beraten, empfahl uns tatsächlich, uns an jemand anderen zu wenden, da er noch nie von Nickel-Eisen-Akkus gehört hatte. Das war keine Überraschung: Die Solarstrom-Anbieter, die wir uns hier in North Carolina angeschaut haben, scheinen alle nach Schema F zu verfahren und ich habe in den gesamten Vereinigten Staaten ganze zwei Anbieter von Nickel-Eisen-Akkus finden können.

Um ehrlich zu sein, hatte ich auch noch nicht davon gehört, bis ich ein Video von Geoff Lawton sah und außerhalb meiner Recherchen dazu sind sie mir auch seitdem nirgends begegnet. Nichtsdestotrotz gibt es sie seit über einem Jahrhundert und sie haben den guten Ruf, absolut zuverlässig zu sein.

Einige Probleme mit anderen Akku-Systemen

Emma und ich versuchen immer, die umweltfreundlichsten Möglichkeiten für das zu finden, was wir tun. Auch wenn wir nicht besonders wohlhabend sind, haben wir akzeptiert, dass das oft ein bisschen mehr kostet. Als wir das erste mal Nickel-Eisen-Akkus erwogen, schienen die Kosten ziemlich unerschwinglich zu sein, aber nachdem wir alles abgewogen haben, fühlte sie Entscheidung sich richtig an, sowohl ökonomisch, als auch ökologisch. Denn Akku-Systeme sind ansonsten ziemlich problematisch:

• Obwohl sie zunehmend besser recycelt werden können, enthalten die meisten Akkus korrosive und giftige Materialien, wie Blei, Lithium, Cadmium oder Quecksilber. Die Materialien, die zur Herstellung von Blei-Akkus (vor allem Autobatterien, auch Blei-Säure- oder Blei-Schwefelsäure-Akkus genannt) verwendet werden, sind extrem besorgniserregend und die Materialien in den immer beliebter und kostengünstiger werdenden Lithium-Ionen-Akkus sind ebenfalls problematisch.

• Langlebigkeit ist ein anderes Problemfeld für die typischen Akku-Systeme. Ein gut gepflegter, zurückhaltend genutzter Blei-Akku kann zehn Jahre halten, aber meistens ist es nur etwa die Hälfte. Tesla gibt auf seine Powerwall eine zehnjährige Garantie, mit garantiertem Absinken der Speicherfähigkeit während dieser Zeit.

• Diese Akkusysteme sind sowieso schon teuer. Sie immer wieder erneuern zu müssen, ist noch teurer.

• Wenn Bleiakkus oder Lithium-Ionen-Akkus weitgehend entladen werden, verkürzt sich ihre Lebensdauer noch weiter. Sie sollten prinzipiell nur auf halbe Kapazität entladen werden, bevor man sie wieder auflädt. (Anm. d. Red.: Das gilt nicht für alle Typen dieser Akkusysteme. Hierbei differenziert man zwischen Entladeschlussspannung und Restkapazität differenzieren. Die Restkapazität ist davon abhängig, wann die Spannung des Akkus unter die Entladeschlussspannung sinkt.) Anders ausgedrückt: Sie haben nicht nur eine kurze Lebensdauer, selbst unter den besten Bedingungen, sondern sind auch anfällig für schwere Beschädigungen.

Was ist so toll an Nickel-Eisen-Akkus?

Nickel-Eisen-Akkus schneiden in vielen der genannten Bereiche besser ab:

• Sie enthalten keine so giftigen Chemikalien, wie Blei-, Nickel-Cadmium-, oder Lithium-Ionen-Akkus, womit ihre Umweltauswirkungen geringer sind. Außerdem enthalten sie keine Säure, was die Gefahr des Auslaufens ausschließt. Die verwendeten Materialien sind also ungefährlich.

• Dazu sind sie auch noch dafür bekannt, jahrzehntelang zu halten, die minimale Lebensdauer wird mit 30 Jahren angegeben, ganz zu schweigen von Nickel-Eisen-Akkus, die im Zweiten Weltkrieg gebaut wurden und nach all der Zeit immer noch funktionieren. Sie können abertausende Ladezyklen verarbeiten und darüber hinaus auch neu geladen werden, um im Grunde wieder wie neu zu sein. Sie wurden in den ersten elektrischen Autos um Neunzehnhundert genutzt und manche funktionieren immer noch.

• Verglichen mit Lithium-Ionen-Akkus, sind Nickel-Eisen-Akkus sehr günstig. Wenn man einberechnet, wie oft man einen Blei-Akku in der Lebensdauer eines Nickel-Eisen-Akkus austauschen müsste, sind die Kosten für letzteren auch signifikant geringer. Kurz gesagt: Sie sind nicht nur ökologisch, sondern auch ökonomisch die beste Wahl.

• Sie nehmen keinen Schaden, wenn sie weitgehend entladen werden. Andere Akkutypen können oft nur bis zur Hälfte ihrer Kapazität entladen werden, um ihre Lebensdauer zu erhalten. Nickel-Eisen-Akkus können dagegen regelmäßig bis auf 20 Prozent entladen werden, ohne dadurch Lebensdauer einzubüßen.

• Sie können mit einer größeren Temperaturspanne umgehen, als andere Akkusysteme und funktionieren auch weit unter dem Gefrierpunkt und auch bei Temperaturen, die heißer sind, als es normalerweise irgendwo auf dem Planeten ist. (Anm. d. Red.: Für eine lange Lebensdauer finden sich Angaben, dass die Umgebungstemperatur 45°C nicht überschreiten sollte.)

Die Nachteile des Nickel-Eisen-Akkusystems

Dabei kann man natürlich nicht bestreiten, dass auch Nickel-Eisen-Akkus ein paar Herausforderungen mitbringen. Tatsächlich wurde das System von Thomas Edison Anfang des zwanzigsten Jahrhunderts erfunden und es ist nicht das naheliegendste für Solaranlagen. Warum? Nun ja, wegen folgender Punkte, mit denen wir aber beschlossen haben, leben zu können:

• Nickel-Eisen-Akkus sind groß und schwer. Wer schon mal einen Bleiakku hochgehoben hat, findet die Vorstellung eines noch schwereren Akkus vermutlich gruselig. Anders ausgedrückt: Wenn man den Akku hin und her bewegen muss, sind sie vermutlich nicht die beste Wahl. Aber das müssen wir ja nicht.

• Sie enthalten zwar keine giftigen Materialien beinhalten, aber gasen Wasserstoff aus, was hochentzündlich ist. Deshalb müssen sie in Behälter mit Belüftung eingeschlossen werden, die den Wasserstoff an die Außenluft abscheidet. Das schien uns wiederum nicht problematisch, da wir sie ja nicht hin und her bewegen.

• Sie müssen monatlich mit destilliertem Wasser befüllt werden, sodass die Elektrolyse, die beim Laden stattfindet, ablaufen kann. Das bedeutet, dass man sich regelmäßig mit den Akkus beschäftigen muss, aber es ist uns ja sowieso wichtig, sie zu verstehen und zu pflegen. So wissen wir immer, in welchem Zustand sie gerade sind. Und wenn man mal nicht den perfekten Zeitpunkt erwischt, schadet ihnen das auch nicht.

• Sie funktionieren nicht immer mit dem Standard-Zubehör von Solaranlagen. Dafür laufen sie mit Qualitäts-Zubehör und dabei gibt es viele verschiedene Optionen. Wir hatten keine Probleme, herauszufinden, was funktioniert, konnten eben nur keine alten Teile dafür kaufen.

Langlebig und ungefährlich

Emma und ich sind auf keinen Fall Solarexpert*innen – nicht mal, wenn man die Wahrheit ein bisschen überdehnt. Wir sind einfach Leute, die gerne eine relativ genügsame Menge Strom haben wollen, genug um ein paar Lampen, Laptops, WLAN, eine Tiefkühltruhe und das eine oder andere Küchengerät zu betreiben. Uns war es wichtig, ein Qualitätssystem zu finden, das das leisten kann und dabei lange hält und am Ende keinen Schaden anrichtet. Wir haben uns für das Nickel-Eisen-System entschieden. Und da es – zumindest hier in den Vereinigten Staaten – ziemlich unbekannt ist, wollte ich einfach ein paar der Informationen, die wir dabei zusammengetragen haben, teilen.

Dieser Beitrag erschien zuerst am 2. Dezember 2019 auf www.permaculturenews.org und wurde uns freundlicherweise zur Übersetzung zur Verfügung gestellt.