definitiv unwichtig

Aus Langeweile komme ich des Öfteren auf neue kleinere Hobbies die ich ausprobieren will. Bei einem Bier mit Freunden kam ich 2012 auf das "Little Astronaut Project" welches ich kurze Zeit später in die Tat umgesetzt habe.

Nicht immer werden aus Ideen die mir bei Langeweile kommen größere Projekte. Meistens sind es Kleinigkeiten wie ein Lego Case für den Raspberry Pi, oder, wie vor kurzem, die Smartphones in meinem Haushalt nur noch mit Sonnenenergie zu laden.

Ich interessiere mich generell für die autarke Erzeugung von Energie. Nicht aus ökologischen- und schon gar nicht aus finanziellen Gründen, sondern einfach weil ich alleine dafür sorgen kann weniger abhängig von Anderen Instituten zu sein.

Da ich in Sachen Solarzellen wenig bis keine Vorkenntnisse hatte musste ich mich dahingehend erst einmal schlau machen. Das Internet bietet mir, wie zu so vielen anderen Dingen auch, eigentlich alles was ich brauche um mir das Wissen anzueignen. Hier ein kleiner Zusammenschnitt der jeden auf den absoluten Grundkenntnisstand bringen sollte:

Was braucht man?
Solarmodul
Diese gibt es in verschiedenen Formen und Ausführungen. Monokristalline Solarmodule haben sich dabei als die effizientesten und damit auch teuersten herausgestellt. Das Modul an sich liefert Strom, solange die Sonne darauf strahlt. Je mehr bzw. je intensiver die Sonne darauf einstrahlt, desto "mehr" Strom wird dabei geliefert. Bei wolkigen Tagen ist also nicht ganz so viel zu holen, und bei Nacht schonmal gar nichts.

Sinnig ist es, den Strom der bei Tag gefördert wird nicht direkt zu verbrauchen, sondern zwischen zu speichern. Hierfür eignet sich natürlich ein:
Akku
Da ich mein Smartphone immer nur Nachts lade, passt der Zyklus sehr gut mit der Verwendung eines Akkus zusammen. Tagsüber wird der Akku mithilfe des Solarmoduls geladen, Nachts lade ich mein Smartphone mit dem Akku.

Da ein Akku irgendwann auch mal voll sein kann, das Solarmodul aber solange Strom liefert wie Sonne drauf scheint, benötigt man immer auch einen
Laderegler
Dieser sorgt dafür, dass der Akku nicht überlädt und begrenzt den Ladestrom zusätzlich.

Ein Akku hat immer eine bestimmte Volt Anzahl. Damit man z.B. mit einem 12V Akku auch ein 5V Gerät laden kann ohne es zu zerstören, benötigt man einen
Spannungswandler
Dieser gibt dem zu ladenden Gerät genau die Werte an Ladestrom, die es benötigt.

Da ich dieses Konzept erst einmal mit relativ wenig Geldaufwand testen wollte habe ich mich für den Anfang für schon fertige Lösungen entschieden.
ANKER bietet hier ein 8W und ein 14W Solarmodul mit USB Anschluss und intergriertem Laderegler um direkt loslegen zu können. Mit derzeit ca 34€ bzw. 50€ erhält man ein Gerät mit dem man entweder ein oder zwei Smartphones/Tablets oder eben Akkus gleichzeitig laden kann.

Dazu eine Powerbank (Akku) (ich empfehle ebenfalls einen von Anker). Er hat einen eingebauten intelligenten Spannungswandler, der den Strom an die Geräte anpasst und hat zwei USB Ausgänge mit dem man ebenfalls zwei Geräte gleichzeitig mit Strom versorgen kann. In diesem Fall habe ich mich für die neueste Generation der Anker Powerbank entschieden bei der ich für 13.000 mAh mein Smartphone (Nexus 5) etwas mehr als 5,5 mal aufladen kann.

Um später ein paar weitere Experimente besser untersuchen zu können habe ich mich für ein USB Leistungsmessgerät entschieden dass mir live anzeigt wie viel Strom die Solarmodule erzeugen.

Die Frage der Amortisierung stellt sich hier nicht, da mein Nexus5, würde ich es täglich einmal laden, pro Jahr hochgerechnet 3€ Stromkosten erzeugen würde. Für mich ist es lediglich der Reiz selbst erzeugte Energie nutzen zu können.

Und so sieht das ganze dann aus:

Einmal das Solarmodul das auf der Außenseite meines Fensters hängt. Hierbei zu beachten ist, dass der Verlust der Leistung durch die Scheibe so hoch ist, dass es sich nicht nur lohnt, sondern zwingend Notwendig ist, dass man das Solarmodul auf der Außenseite aufhängt. Da tagsüber die Wohnung eh meist gelüftet wird, ist es mit dem Fenster auf kipp gut gelöst. Ein USB Kabel ist von Außen nach Innen durch den Fensterspalt gelegt.
Sicherlich muss ich für den Winter eine andere Möglichkeit finden. Um es für ein paar Wochen erstmal zu testen reicht es aber vorerst.


Der Akku liegt auf der Fensterbank. An dem Messgerät konnte ich direkt erkennen wie sehr die Leistung sich unterscheidet, wenn eine Wolke vor der Sonne war.


Kurze Zeit später, direkte Sonneneinstrahlung. Sonne allerdings nicht ganz so stark.

Ebenfalls kurze Zeit später. Sonne etwas stärker. Direkte Sonneneinstrahlung.

*EDIT*

Leider hat sich nach 5 Tagen herausgestellt, dass, zumindest im Winter, dieses Solarmodul nicht ausreicht um dem Akku mehr Energie hinzuzufügen als er an die Smartphones abgibt.
Im Sommer wird das wohl kein Problem sein.