Genügend Energie für den eigenen Haushalt zu erzeugen, ist Heutzutage weder ein technisches noch finanzielles Problem. Windkraft-Anlagen in Haushaltsgröße sind unkompliziert, günstig und leicht verfügbar. Mit ein wenig Bastelgeschick lassen sich sogar diverse Schrottplatzfunde zu effektiven Windkraft-Skulpturen „upcyceln“. Fertig montierte Photovoltaik-Anlagen sind auf sage und schreibe zweitausend bis dreitausend Euro pro Kilowatt Nennleistung gefallen und befinden sich weiter im Sinkflug.
Was hält die Menschen also davon ab, dem Stromkonzern lebewohl zu sagen und kostengünstig ihre eigene Energie zu erzeugen? Unabhängig von willkürlicher Preisgestaltung, Zwangsüberwachung per „Smart-Meter“ und maroden Stromnetzen deren Ausfallswahrscheinlichkeit von Jahr zu Jahr steigt? Ganz einfach: Die Speicherung der geernteten Energie.
Erneuerbare Energie hat einen großen Nachteil: Sie kommt in unvorhersehbaren Schüben daher. An einem Tag brennt die Sonne unnachgiebig aufs Dach und die Photovoltaik-Anlage produziert drei Mal soviel Strom wie benötigt, am nächsten versteckt sie sich hartnäckig hinter dicken Wolken und die Waschmaschine macht plötzlich so viele Umdrehungen pro Minute wie der durchschnittliche Kirchturm. Windenergie ist noch erratischer, sie steht zwar ganzjährig in riesigen Ausmaß zur Verfügung, kommt aber leider völlig undosiert nach wochenlanger Flaute als plötzlicher Orkan daher, der auf einen Schlag genügend Strom für die nächsten drei Jahre liefern würde.
Energieautarke Haushalte brauchen also (neben einem Mix aus verschiedenen Energiequellen, denn praktischer Weise steht z.B. Windenergie oft gerade dann zur Verfügung, wenn die Photovoltaik ausfällt) einen Pufferspeicher. Dieser Speicher muss groß genug dimensioniert sein um Flauten und trübe Tage verlässlich zu überbrücken. Je größer, desto besser.
Eingeschränkt werden die Energie-Selbstversorger in spe dabei hauptsächlich durch die mit der Speicherung verbundenen Investitions- und Betriebskosten. Herkömmliche Blei-Akkus sind zwar relativ günstig in der Anschaffung, haben aber eine kurze Lebenserwartung von maximal fünf bis zehn Jahren. Bereits eine einzige Tiefentladung kann die gesamte Speicherbank innerhalb weniger Stunden in teuren Schrott verwandeln. Lithium-Akkus sind zwar schön kompakt und hoch effizient, verursachen aber astronomische Anschaffungskosten und versprechen auch keine wesentlich längere Lebensdauer. Ist damit der Traum von der eigenständigen Energieversorgung ausgeträumt?
Mitnichten. Denn zumindest eine kostengünstige und praktische Lösung wartet nur darauf, aus ihrer eigentlich völlig unverständlichen Vergessenheit geholt zu werden: Die Nickel-Eisen Batterie.
Warum dieser Akkumulator-Typ überhaupt aus dem Angebot der Batterie-Händler verschwunden ist, kann eigentlich nur mit der geradezu unglaublichen Lebensdauer von NiFe-Akkus erklärt werden. Geplante Obsoleszenz, also Produkte mit absichtlich verkürztem Lebenszyklus, sind spätestens seit das Phöbus-Kartell Anfang des 20. Jahrhunderts die Lebensdauer von Glühbirnen künstlich auf 1.000 Stunden senkte alltäglicher Bestandteil der Marktüberlegungen in Industrie und Handel. Blei Akkus müssen eben regelmäßig getauscht werden und versprechen damit kalkulierbar wiederkehrende Käufer.
Die NiFe-Batterie ist eine Erfindung von Thomas Edison und wurde bereits 1901, kurz nach der Entdeckung des Nickel-Cadmium Akkus (1899) entwickelt. Die Kathode besteht aus Nickel(III) oxid-hydroxid. Die Anode ist aus profanem Eisen, als Elektrolyt kommt Kalium-Hydroxid (Kalilauge) zum Einsatz. Im Gegensatz zu fast allen anderen Akkumulator-Typen enthält der Nickel-Eisen Akku damit keinerlei hochgiftige oder seltene Elemente.
Die Batterie ist extrem tolerant gegen Überladung, Tiefentladung und Kurzschluss. Solche Misshandlungen haben praktisch keinen Einfluss auf die Lebensdauer. Nickel-Eisen Batterien können über Jahrzehnte hinweg überladen werden und überstehen jahrelange Lagerung ohne Ladung/Entladung ohne Schaden. Thomas Edison empfahl, die Batterieblöcke gelegentlich vollständig zu entladen und anschließend mit einer Ladespannung von 1,7 Volt zu „harmonisieren“. Der Elektrolyt sollte idealerweise alle 5-10 Jahre ausgetauscht werden. Ein Hauptanwendungsbereich für NiFe-Batterien war lange Zeit der Bergbau, weil die Batterien sehr widerstandsfähig gegen Vibration, hohe Temperaturen und physische Belastung waren.
Spezifikationen:
Energie/Gewicht: 30-50Wh/kg
Energie/Volumen: 30Wh/Liter
Lade- und Entlade Effizienz: 65-85%
Selbstentladungsrate: 10-15% pro Monat
Haltbarkeit: bis zu 100 Jahre
Nennspannung: 1,2 Volt
Ladespannung: 1,45 Volt bis 1,55 Volt
Thomas Edisons NiFe-Akkus wurden in den USA von 1903 bis 1972 produziert. 1970 bewarb die Firma „Eagle-Picher“ in Großbritannien eine Nickel-Eisen Autobatterie die „länger hält als alle Autos die sie je besitzen werden“. Eagle-Picher bezog die Batterien von „Edison Storage Batteries“. Edison selbst äußerte sich mehrfach sehr enttäuscht darüber, dass seine Batterien nicht öfter als Starterbatterien für Verbrennungsmotoren eingesetzt wurden. Sie fanden jedoch breite Anwendung für Eisenbahn-Signale und in Hubstaplern.
Zwei Museen in Kanada, sowie der Talkmaster und Automobil-Sammler Jay Leno verfügen über fahrbereite Elektrofahrzeuge aus den Jahren 1910-1920, welche noch immer mit den ursprünglichen Akkus ausgestattet sind. Im Rahmen eines Experiments wurden 85 Jahre alte original Edison-Batterien nach Jahrzehnten der Lagerung wieder in Betrieb genommen. Die Akkus funktionierten ohne Probleme. Die von Edison prognostizierte Lebensdauer von 100 Jahren ist damit tatsächlich realistisch.
Die verhältnismäßig niedrige Lade- und Entlade-Effizienz kommt durch elektrolytische Prozesse beim Ladevorgang zustande. Ein Teil des Wassers in der Batterie wird dabei in Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Deswegen können NiFe-Akkus bislang auch nicht als geschlossene Einheiten produziert werden und brauchen eine gelegentliche Wasser-Nachfüllung. Dieser „Nachteil“ würde aber auch eine Chance bieten, die Effizienz noch einmal drastisch zu erhöhen. Vorschläge reichen dabei von der Verwendung des Wasserstoffs zur Warmwasser-Erzeugung oder zum Kochen, bis zur direkten Ankopplung von Brennstoffzellen an die Speicherbänke. Mit letzerer Lösung könnte in einem geschlossenen Kreislauf aus Wasserstoff und Sauerstoff wieder Wasser werden, welches zurück in die Batterien geleitet wird. Der von den Brennstoffzellen erzeugte Strom würde entweder direkt verwendet oder erneut der Batterieladung zugeführt. Damit wäre die NiFe-Batterie höchst wahrscheinlich sogar wesentlich effizienter als Blei-Akkus oder Lithium-Batterien.
Selbst bei kritischer Betrachtung scheinen Nickel-Eisen Speicher eine echte Alternative für Selbstversorger darzustellen. Vielleicht wird es also höchste Zeit, diese alte, beinahe vergessene Technologie aus ihrem Dornröschen-Schlaf zu wecken?
Die Patente auf Edisons Nickel-Eisen Akkus sind erfreulicher Weise ausgelaufen. Daher können die langzeit Speicher ohne große Probleme weltweit produziert werden. Hier einige Links zu derzeit bekannten Herstellern:
www.changhongbatteries.com Changhong Battery Fabrik in China
http://www.zappworks.com/ US Erzeuger und Lieferant von NiFe Batterien
http://IronEdison.com US Erzeuger von Edison NiFe Akkus, bietet auch historische Informationen
http://www.akbkursk.ru Batteriefabrik „Kursk“ in der russischen Föderation, Lieferant für NiFe-Akkumulatoren
Bis vor wenigen Jahren soll es auch in Ungarn noch einen Hersteller für NiFe Batterien gegeben haben. Ob diese Fabrik noch in Betrieb ist, konnte aber leider auch nach längeren Recherchen von unserer Redaktion bisher nicht geklärt werden (auch mangels Sprachkenntnissen). Sachdienliche Hinweise dazu, sowie zu weiteren Produzenten, vor allem aber auch Bezugsquellen im deutschsprachigen Raum, wären uns höchst willkommen.
Frank Bartel meint
Danke für den Beitrag, wenn entsprechende Eisen und perforierte Nickel Platten preislich u. käuflich zu erwerben währen braucht man eigentlich auch keinen Akku-Hersteller. Der simple Aufbau garantiert, daß sich jederman einen Akku passender Größe selber im Garten, Keller oder sonstwo zusammenschrauben kann. Ausmauern, Flies, Harz und Härter, Platten, Lauge und ggfs. etwas Öl und die Landschaften sparen Stromtrassen.
Aber auch bei schlauer Dimensionierung und Schaltung werden im Verbund herkömmliche Bleibatterien und andere Akku-Typen, erheblich von der Unempfindlichkeit & Lebensdauer der Nickel-Eisenbatterie erben. Die relativ hohe Eigenentladung mittels Brennstoffzelle aufzufangen ist ein interessanter Vorschlag. Auch denbar ist, an Nickelloberflächen, Nickelverbundstoffen bis hin zu Keramiken und Sintermetallen weiterzuarbeiten. Der derzeitige Kenntnisstand zum Edison-Akku stellt ganz sicher noch keinesfalls das Ende dar. Mit Blick auf die elektochemische Spannungsreihe und angesprochener Eigenschaften stellt er unter Umweltgesichtspunkten alternativlos den einzigsten Weg zu einer dezentralen Energieversorgung dar. Der Rückbau dieses AKKU-Types setzt keine giftigen Schwermetalle oder andere Umweltgifte frei, so der inhaltliche Schrott wieder im einfachsten Fall zum neuen AKKU wird. Wer also heute schon irgendwo Nickelbleche rumzuliegen hat , und nicht weiß wohin, der sollte sie mir schenken, ich würde Diese einbuddeln und ne fette Stahlplatte drüberlegen. Ich hoffe, daß dieses Potential was in diesem Typus schlummert Investoren auf den Plan ruft bevor Cadmium, Lithium, Zink Arsen o. Bleihalden entstehen bzw weiter wachsen.
Marco meint
Ich kann das bestätigen, habe nämlich 20 solcher Edison-Nife-Zellen, die 70 Jahre alt sind (von einem Funker von einem deutschen Kriegsschiff gerettet, der Mann ist vor 3 Jahren gestorben und ich habe die dann aus dem Nachlass gekauft). Sie funktionieren einwandfrei. Habe sie zu zwei 12 Volt Batterien mit je ca. 200Ah Kapazität zusammengeschaltet. Damit betreibe ich meine Amateurfunkgeräte, zwei Lampen und Kleinakkuladegeräte. Momentan lade ich sie noch mit einem Labornetzteil, geplant ist dies aber mit Solarzellen zu machen auf Dauer. Da muss ich noch sparen, um das zu finanzieren, Kapazität reicht noch nicht und Langsamladen taugt nichts.
Vermutlich ist erfolgreiche Lobbyarbeit schuld, dass die Verbraucher Bleibatterien für die Solaranlagen nutzen und auch in Autos. Mit Nife-Akkus würde man auf Dauer viel Geld sparen und die Umwelt nicht belasten.
Posch Gerhard meint
Hallo om, Gerhard aus Landeck, OE7PGJ sucht NIFE Akkus. Leider konnte ich keine Quelle mehr ausfindig machen. Kannst du mir bitte helfen?
DANKE
Brandon meint
Hello, Thanks for writing this great article! If you have any questions about these batteries, please visit our website. We are happy to help!
Brandon meint
Hello, Thanks for writing this great article! If you have any questions about these batteries, please visit our website. We are happy to help! http://IronEdison.com
We have a lot of project photos, and pre-configured systems to review. Also, we just installed a 1000 Ah 48V Nickel Iron battery that is run by SMA Sunny Island inverters. SMA is one of the best inverter companies that is also located in Germany!
If you are interested in seeing Ni-Fe battery photos, please check out our Facebook page here: https://www.facebook.com/IronEdison
Thanks again!
Brandon W
CEO, Iron Edison Battery Co.
Denver, Colorado, USA
Carl meint
Hallo,
wer Interesse an Nickel-Eisen Akkus hat, ich habe 40 Stück (Neu) zu verkaufen (1,2V, 400Ah)
0160/ 966 266 82
Kleider meint
Hallo Experten
Wer kennt Bezugsquellen für Nickel Eisen Batterien , möchte diese für einen Solarstromspeicher , und Gabelhubwagen Ameise .
MFG [email protected]
Christian Roehr meint
sind die Akkus noch zu haben.
wo sind diese abzuholen.
wieviel möchtest du dafür haben
Mueller Peter meint
wievil sollte man dafür bezahlen …. ?
Johann Kern meint
Hallo Peter !
Richtpreis für NiFe-Speicher liegt bei ca. 800,- € pro kWh !
Je größer das Paket desto günstiger der kWh-Preis !
Aktuell haben wir 100Ah, 200Ah und 400Ah-Batterien lagernd !
Nachste Lieferung trifft Ende Dezember ein.
mfg
Johann Kern
Joke-Systems GmbH
Carl meint
Hab vergessen meine Vorwahl an zu geben +49 (0) 160 966 266 82…. Die Akkus sind aus chinesischer Produktion und qualitativ exzellent!
Kleider meint
Hallo Carl
Binn an den Batt. Sätzen Interesiert
, einfach mal bei mir Anrufen 07939 – 540
MFG
Posch Gerhard meint
Hallo habe sie im Internet gefunden….sie verkaufen NIFE Akkus? ich suche welche. Haben Sie noch? Danke
Rudolf Weber meint
Im 23. Wr. Gemeindebezirk gab es vor Jahren die Fa. NiFe. Kennt jemand die neue Adresse? Gibt es in Wien/Umgebung noch einen Hersteller bzw. NiFe Händler. Ich würde 12 Zellen (14 Volt) benötigen, Spitzenstrom max 30 A. Hat vielleicht Jemand noch so Zellen (auch gebraucht) lagerd?
[email protected]
energiefux meint
Hallo liebe Nife Liebhaber!
Hab die Möglichkeit Nife Batterien vom grössten Hersteller in China zu importieren!!!
wichtig für eine solche Möglichkeit ist die Anzahl damit sich der Transport auszahlt!
wer Interesse an diesem Projekt hat bitte per e-Mail bei mir Melden
mfg Thomas R.
PS: bitte nur mit seriöse Absichten melden, da diese Unterfangen (Chinesen) kein Honiglecken ist!!! – DANKE
Karl Rößl meint
ich habe eine 5 KVA PV-Anlage und bin grundsätzlich interessiert.
LG Karl
Bernd R. meint
Hallo Thomas,
ich bin an solchen Akkus interessiert. ZB 40 Stk. mit 300Ah. An welche welche Akkus hast du gedacht? (Ah). Und… zu welchem Preis kommen sie nach Österreich? 😉
LG
Bernd
H.Heymann meint
Hallo,
Leider erst jetzt gelesen.
durch meine PV Anlage ist der Eigenverbrauch sinnvoll.Rechnen sich die Akkus denn gegenüber dem Standart? habe im Moment noch Bleigeelakkus.
Nehme an die müssen bei Alibaba von Henan Hengming Fengyun Power Source Co., Ltd. geordert werden und das erst ab 100 Stück.
Gruß H.Heymann
Manfred meint
Moin
Ich werde (hoffentlich bald) mit Blei-Gel-Batterien 16 x 73 Ah (gebrauchte MK´s) den Strom von einer 3 kW peak Solaranlage speichern.
Sollte der Preis nicht als zu hoch ausfallen, habe ich auch interesse an ca. 500 Ah dieser FE Akku´s.
Einfach mal melden unter:
[email protected]
Sonnige Grüße aus dem Ostfriesland
Manfred Grave
Johann Kern meint
Nickel-Eisen-Batterien ab Lager GÜSSING (Burgenland) !
Wir bieten seit 2008 Nickel-Eisen-Speicherlösungen in Österreich an.
Für Speicherlösungen im Bereich Photovoltaik, Windkraft und Wasserkraft
perfektioniert !
siehe
http://www.joke-systems.at/produkte/batterie
http://www.joke-systems.at/images/downloads/Flyer/aktion-november-2014.pdf
mfg
Johann Kern
thomas neemann meint
habe einen 80 jährigen ni-fe akku getestet: volle funktion. habe ihn zerlegt und keine
korrosion oder ähnliches festgestellt.
ich glaube das damit stadtautos mit 50 km/h und 48 volt realiserbar sind mit guter
umweltbilanz. 48 volt sind ungefährlich: kein stromschlag möglich.
thomas neemann meint
habe die kombination ni-fe akku als wasserstofferzeuger gebaut. funktioniert ohne jede
regeltechnik (elektronik) sobald der akku voll ist wird nur noch wasserstoff erzeugt (kein
knallgas durch polypropylenmembran). langlebiger, umeltfreundlicher und preiswerter geht
es im moment nicht. wenn die ganze welt so alles mit sonnen und windstrom (auch altitude
wind energy) bis max 2000 watt pro person betreiben würde, ist das energieproblem gelöst.
lg [email protected]
Stefan Buchholtz meint
Schönen guten Tag,
ich hab mir diesen Artikel aufmerksam durch gelesen und finde ihn grössten Teils echt gut, da sich das Halbwissen und die vielen Falschinfos in Grenzen halten.
Vorweg eine Info zur Definition:
Ich schmeisse alle Taschenplattenbatterien in den selben Topf. Egal ob Edisonbatterie NiFe oder auch die Weiter- oder Parallel-Entwicklung, NiCd von Jungner, oder auch die vom Verhalten Besten Pokekplate Batterys = NiFeCd. Da alle sehr ähnliches Betriebsverhalten aufweisen, im Vergleich zu allen anderen Batterietechiken die es gibt.
Hier in diesem Artikel ist mir ein wichtiger Punkt aufgefallen. Das wäre die Haltbarkeit die hier auf 100 Jahre begrenzt angegeben wird.
Ich bin Wissenschaftler und aber auch Installateur von Inselanlagen und bin mit einem Kollegen im Team in deutschland warscheinlich am erfahrensten von allen und weiss wovon ich rede.
Diese 100 Jahre sind vielleicht von einer Hochstromtaschenplattenbatterie erreichbar.
Bei Mittelstrom und L-Zellen, ist jedoch hochgerechnet 1000 bis 1500 Jahre Vollzyklenbetriebszeit auszugehen.
Klar halten die Zellgehäuse nicht so lange. Aber selbst wenn man sich vom Fachbetrieb neue basteln lässt, rentiert sich das unendlich.
Ich weiss, das hört sich für unseren von der derzeit weltlichen schnelllebigkeit geprägten Verstand völlig Irrsinnig und unglaublich an.
Aber es ist die Realität. Ganz einfach beweissbar, anhand von regelmäsigen Untersuchungen von TaschenplattenbatterieAnlage die schon seit 60 Jahren im Vollzyklenbetrieb laufen.
Es gibt auch noch einige mehr Richtigstellungen und wichtige Infos zur Technik. Aber diese bitte meinem Artikel zu Edisonbatterie auf meiner Website entnehmen.
http://www.buchholtz-inotec.de/vintage-edison-batterie.html
UND
http://www.buchholtz-inotec.de/batterietechnologie.html
Dankeschön für Ihre Aufmerksamkeit und ich freue mich auf Feetback.
Mit sonnigen Grüssen, Stefan Buchholtz