Edison Batterie
Inhaltsverzeichnis
Einleitung
Das Jahr 2025 war das Jahr vieler Erkenntnisse. Auf YouTube und anderen Sozialen Medien wurde von einem extrem robusten Akkumulator berichtet der selbst nach hundert Jahren noch funktioniert. Die Edison Batterie.
Als ich mich mit diesem Stück Technologie befasste erinnerte ich mich zurück:
In der Mitte der 1980er Jahre standen kleine Akkus aneinander gereiht auf der Werkbank meines Vaters. Sie wirkten technisch alt, aber wie robuste Vorkriegsware. Seinerzeit arbeitete er sie auf, goss Lauge nach und lud sie.
Wofür? Für wen? Und wo sie heute sind? Keine Ahnung.
Er sagte nur, dass sie robust sind und in Bergwerken genutzt wurden. Die Dinger waren schwer und hatten relativ geringe Kapazität, was keine sinnvolle Anwendung bot.
Gut, mit meinem Wissen von heute wäre es der Akkupack gewesen, der mein „Transistorradio“ und eine kleine Glühbirne betreiben würde.
Wahrscheinlich bis heute – nur mit dem Update eines DAB-Radio und LED-Licht.
Diese robusten Akkus waren höchstwahrscheinlich Nickel-Eisen-Akkumulatoren (NiFe oder Edison-Akkus), eine Technologie aus der Zeit um 1900, die für ihre extreme Langlebigkeit bekannt ist. Diese persönliche Anekdote zeigt, wie alte Technologien auch heute noch relevant sein können – besonders in Off-Grid-Anlagen, wo Zuverlässigkeit und Langlebigkeit oft wichtiger sind als maximale Effizienz.
Siehe: Geplante Obsoleszenz, Edison Batterie, TEG Termo-elektrischer-Generator, Off-the-grid, Alte Smartphones sinnvoll weiter verwenden
Übersicht
Off-Grid-Anlagen (autarke Solar- oder Windstromsysteme) benötigen robuste, zyklenfeste Akkumulatoren mit hoher Entladetiefe (DoD), Langlebigkeit und guter Effizienz. Der aktuelle Standard (Stand 2026) ist Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4) – sicher, langlebig und effizient. Blei-Akkus sind günstig, aber veraltet. Neue Alternativen wie Natrium-Ion oder Redox-Flow gewinnen an Bedeutung, während der Nickel-Eisen-Akku eine Nischenrenaissance erlebt.
Vergleich der Akkutypen
| Akkutyp | Energiedichte (Wh/kg) | Zyklenlebensdauer (bei 80% DoD) | Entladetiefe (DoD) | Wirkungsgrad | Anschaffungskosten (pro kWh, ca.) | Wartung | Geeignet für Off-Grid? | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Blei-Säure/Gel/AGM | 30–50 | 500–1.500 | 50% | 70–85% | 100–200 € | Hoch | Ja (Budget-Option) | Günstig, recycelbar, bewährt | Schwer, wartungsintensiv, kurze Lebensdauer |
| Lithium-Eisenphosphat (LFP) | 120–190 | 3.000–8.000+ | 80–100% | 90–98% | 300–600 € | Keine | Sehr gut (Standard) | Sicher, langlebig, tiefentladbar, wartungsfrei | Höhere Anfangskosten, kälteempfindlich (mit Heizung lösbar) |
| Andere Lithium-Ion (z. B. NMC) | 150–250 | 1.500–3.000 | 80–90% | 90–95% | Mittel bis hoch | Keine | Gut | Hohe Energiedichte, leicht | Weniger sicher (Brandrisiko), kürzere Lebensdauer |
| Natrium-Ion | 120–160 | 2.000–5.000+ | 90–100% | 80–90% | Niedrig (potenziell < LFP) | Keine | Aufstrebend | Günstig, umweltfreundlich, keine seltenen Metalle | Noch jung, etwas schwerer |
| Redox-Flow (z. B. Vanadium) | 10–30 | 10.000+ | 100% | 70–85% | Hoch | Mittel | Für große Anlagen | Extrem langlebig, skalierbar, sicher | Groß/schwer, teuer, niedrige Dichte |
| Nickel-Eisen (NiFe/Edison) | 30–50 | 5.000–20.000+ (30–50 Jahre) | 80–100% | 50–75% | 500–1.000 € | Mittel | Ja (Nische für extreme Langlebigkeit) | Unzerstörbar, robust, überladbar, umweltfreundlich | Niedriger Wirkungsgrad, hohe Selbstentladung, Gasentwicklung |
Detaillierte Beschreibungen
Blei-Säure/Gel/AGM
Klassiker für Off-Grid, günstig und robust, aber ineffizient und wartungsintensiv.
Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4)
Derzeit die beste Wahl für die meisten Off-Grid-Anlagen: Hohe Sicherheit, lange Lebensdauer und tiefe Entladung möglich.
Natrium-Ion
Neue Technologie mit günstigen, nachhaltigen Materialien. Erste Serienprodukte ab 2025/2026.
Redox-Flow-Batterien
Für sehr große Anlagen geeignet. Leistung und Kapazität unabhängig skalierbar, extrem langlebig.
Nickel-Eisen-Akkumulator (Edison-Akku)
Entwickelt um 1900 von Thomas Edison. Verwendet Eisen, Nickel und Kalilauge. Bekannt für extreme Robustheit – es gibt Exemplare, die über 100 Jahre alt sind und noch funktionieren. Ideal für remote Standorte, wo Wartung selten möglich ist, trotz niedriger Effizienz und hoher Selbstentladung.
Empfehlung
Für typische private Off-Grid-Anlagen (z. B. Hütte oder Wohnhaus) ist LiFePO4 aktuell unschlagbar. Bei knappen Budgets eignen sich Blei-Akkus, bei sehr großen Systemen Redox-Flow. Für extreme Langlebigkeit und Robustheit (z. B. in entlegenen Gebieten) ist der Nickel-Eisen-Akku eine interessante Nischenwahl – wie die robusten Akkus aus den 1980er Jahren, die in Bergwerken eingesetzt wurden.
Vergleich der Akkutypen für Off-Grid-Anlagen
Hier eine erweiterte Übersicht über die wichtigsten Akkumulator-Typen, die in Off-Grid-Anlagen (autarke Solar- oder Windstromsysteme) eingesetzt werden können. Der Nickel-Eisen-Akkumulator (NiFe oder Edison-Akku) ist als eigene Zeile integriert (Stand Januar 2026).
| Akkutyp | Energiedichte (Wh/kg) | Zyklenlebensdauer (bei 80 % DoD) | Entladetiefe (DoD) | Wirkungsgrad | Anschaffungskosten (pro kWh, ca.) | Wartung | Geeignet für Off-Grid? | Vorteile | Nachteile |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Blei-Säure/Gel/AGM | 30–50 | 500–1.500 | 50 % | 70–85 % | 100–200 € | Hoch | Ja (Budget-Option) | Günstig, recycelbar, bewährt | Schwer, wartungsintensiv, kurze Lebensdauer |
| Lithium-Eisenphosphat (LFP) | 120–190 | 3.000–8.000+ | 80–100 % | 90–98 % | 300–600 € | Keine | Sehr gut (aktueller Standard) | Sicher, langlebig, tiefentladbar, wartungsfrei | Höhere Anfangskosten, kälteempfindlich (mit Heizung lösbar) |
| Andere Lithium-Ion (z. B. NMC) | 150–250 | 1.500–3.000 | 80–90 % | 90–95 % | Mittel bis hoch | Keine | Gut | Hohe Energiedichte, leicht | Weniger sicher (Brandrisiko), kürzere Lebensdauer als LFP |
| Natrium-Ion | 120–160 | 2.000–5.000+ | 90–100 % | 80–90 % | Niedrig (potenziell < LFP) | Keine | Aufstrebend | Günstig, umweltfreundlich, keine seltenen Metalle | Noch jung, etwas schwerer, begrenzte Verfügbarkeit |
| Redox-Flow (z. B. Vanadium) | 10–30 | 10.000+ | 100 % | 70–85 % | Hoch (300–800 €) | Mittel | Für große Anlagen | Extrem langlebig, skalierbar, sicher | Groß und schwer, teuer, niedrige Energiedichte |
| Nickel-Eisen (NiFe/Edison) | 30–50 | 5.000–20.000+ (30–50 Jahre, teils >100 Jahre dokumentiert) | 80–100 % | 50–75 % | 500–1.000 € | Mittel | Ja (Nische für extreme Langlebigkeit) | Unzerstörbar, extrem robust, überladbar, umweltfreundlich | Niedriger Wirkungsgrad, hohe Selbstentladung, Wasserstoffentwicklung, wartungsbedürftig |
Kurze Ergänzung zum Nickel-Eisen-Akkumulator (Edison-Akku)
Der Nickel-Eisen-Akkumulator ist ein echter Klassiker aus der Zeit um 1900 (entwickelt von Thomas Edison). Er verwendet Eisen als negative Elektrode, Nickeloxidhydroxid als positive Elektrode und Kalilauge (KOH) als Elektrolyt.
Besondere Merkmale:
- Extrem robust: Überladung, Tiefentladung und sogar Vernachlässigung über Jahre schaden ihm kaum.
- Dokumentierte Lebensdauer: Es gibt funktionsfähige Exemplare, die über 100 Jahre alt sind.
- Kein BMS nötig, kein Brandrisiko.
- Ideal für entlegene Off-Grid-Standorte, wo Wartung selten möglich ist.
Nachteile:
- Niedriger Wirkungsgrad und hohe Selbstentladung (20–40 % pro Monat).
- Beim Laden entsteht Wasserstoff → gute Belüftung erforderlich.
- Wartung: Elektrolyt alle 5–10 Jahre nachfüllen oder austauschen.
Der NiFe-Akku erlebt derzeit eine kleine Renaissance in der Off-Grid-Szene, besonders bei Nutzern, die auf maximale Langlebigkeit und Nachhaltigkeit setzen.
Fazit für Off-Grid-Anlagen
- Für die meisten privaten Anlagen: LiFePO4 bleibt die Top-Wahl (beste Balance aus Preis, Leistung und Lebensdauer).
- Für extreme Robustheit und „ewige“ Lebensdauer in remote Gebieten: Nickel-Eisen ist unschlagbar – trotz niedriger Effizienz.
Quelle:
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Thomas_Edison%27s_nickel%E2%80%93iron_batteries.jpg
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