Die Problematik vom leeren Akku und Lösungsmöglichkeiten

Die Problematik ist nicht neu und jeder von uns kennt es: Der leere Akku. Tatsächlich ist das Problem in den Industriestaaten inzwischen so immanent, dass ein eigener medizinischer Begriff für die Angst vor dem leeren Akku eingeführt wurde: Die Nomophobie.

Doch warum haben wir Angst vor einem leeren Akku? Und warum wurde das Problem trotz stetig fortschreitender Technologie noch immer nicht gelöst? Um diese Frage zu beantworten, müssen wir uns ein wenig in der Geschichte der Mobilgeräte zurückbewegen. Wir sagen an dieser Stelle bewusst nicht: Mobiltelefone, denn auch Laptops, tragbare Musikabspielgeräte oder auch der ganz normale Akkumulator im berühmten Formfaktor AA ist von der Problematik betroffen. Während unsere kleinen elektronischen Helfer stetig leistungsfähiger werden, hat sich die Technologie zum Speichern von Energie nur wenig weiterentwickelt. Zwar haben moderne Akkus auf Lithium-Ionen-Basis den berüchtigten „Memory-Eeffekt“ weitgehend besiegt und auch auslaufende Blei-Akkus und andere Horrorgschichten müssen uns nicht mehr erschrecken, doch auf der anderen Seite ist Ladeelektronik derart diffizil- und die Kapazität und potentielle Energie derart hoch geworden, dass es immer wieder Firmen gibt, die sogar mit explodierenden Geräten zu tun haben – bis hin zum weltweiten Rückruf und Flugverbot.

Zu Zeiten, als Nokia noch führender Handyhersteller war und man ohne Probleme mit dem Handy eine Colaflasche öffnen konnte, ohne dass man Angst um Kratzer haben musste, waren schwindende Akkus noch keine große Sache. Sprechzeiten von mehreren Tagen und Stand-By-Zeiten von mehreren Monaten galten als normal. Kein Wunder, so waren früher auch nur monochrome Displays mit Energie zu beliefern, während die Telefone selbst gut und gerne den Formfaktor eines gut gefüllten Portemonnaies einnahmen. Wir hatten also praktisch unendlich Platz für große Akkus, während sehr wenig dieser Energie tatsächlich bereitgestellt wurde. Das damalige mobile Internet war so gut nicht vorhanden und das, was wir heute unter dem antik anmutenden Begriff „WAP“ in Museen nachlesen können, war nicht nur horrend teuer, sondern machte wirklich keinen Spaß.

Machen wir nun einen Zeitsprung ins Jahr 2016. Das moderne Smartphone ist unser ständiger Begleiter, wir checken unsere E-Mails, surfen in Bus & Bahn im Internet, spielen Spiele. Das Smartphone vereint Internet, Telefon, Kompass, Stadtkarte, Spielekonsole, Kalender, pflegt virtuelle und reale Kontakte, Freundschaften und dient als Zentrale des modernen Menschen im 21. Jahrhundert. Wehe dem, der das Smartphone verliert und kein Backup hat! Doch gleichzeitig ist die Leistung heutiger Smartphones immer größer: Prozessoren mit 8 Kernen, Smartphones mit bis zu 8GB Arbeitsspeicher, 128GB internem Speicher und sogar Smartphone-Gehäuse mit aktiver Lüftung durch Ventilatoren wurden mittlerweile patentiert, um dem Leistungswahn und der damit aufkommenden Hitze Herr zu werden. Gleichzeitig werden die Geräte immer dünner, immer leichter und die Displays immer größer, immer heller, immer schärfer. Man muss kein Genie sein, um 1 und 1 zusammen zu zählen: Irgendetwas muss da doch auf der Strecke bleiben? Liest man den Testbericht eins zeitgenössischen Smartphones, lobpreisen die Tester Laufzeiten von 10 oder mehr Stunden. 10 Stunden! Das ist nicht einmal ein halber Tag! Und doch nehmen wir es für selbstverständlich, dass die Zeiten, in denen ein Handy Wochen oder gar Monate durchhielt, für immer vorbei sind. Oder doch nicht? Welche Lösungen für die Akkuproblematik könnte es geben? Da gäbe es zwei Ansätze: 

  1. Entweder hat ein Mensch oder eine Firma den schlagenden Durchbruch bei der Akkutechnologie, die bei gleichen oder geringeren Entwicklungskosten um mehrere Magnituden größere Akkulaufzeit ermöglicht oder
  2. Es finden sich Wege, den Akku gar nicht erst leer werden zu lassen, so dass wir das Gefühl eines „immer vollen“ Akkus erhalten.

Zumindest Punkt 2 kann man mit heute schon erhältlicher Technologie begegnen, hin zu einem Leben, bei dem man nicht mehr stetig mit kritischem Blick auf die Akkuanzeige schielt. Die Lösung hierbei heisst: Das Laden des Handys muss unbemerkt und kontinuierlich erfolgen, was im Umkehrschluss ebenfalls bedeutet, dass man sich davon verabschieden muss, ein Handy aktiv an ein Ladegerät anzuschließen. Die hierfür notwendige Technologie heisst Wirless-Charging und beruht auf den Konzepten des Elektromagnetismus. Betritt man die Wohnung oder das Büro, wird das Handy einfach auf den Tisch gelegt, wie man es immer tut, oder auch auf Augenhöhe an eine magnetische Handyhalterung angedockt. Das Smartphone wird in Augenhöhe und bedienbar neben den Computer gestellt und ganz nebenbei lädt es einfach auf. Lademöglichkeiten, vernäht in der Kleidung, oder drahtlose Powerbanks komplettieren das Angebot, bis hin zu einer 360-Grad Lösung, die für jeden Anwendungsfall das passende Produkt bereitstellt. Gibt es auch Nachteile? Jein, lautet die Antwort mittlerweile. So gab es bis in die jüngste Zeit einige konkurrierende Standards und Meinungsverschiedenheiten bei der drahtlosen Ladetechnologie, welche jedoch 2014 beigelegt werden konnten, sodass nun immer mehr Smartphones und Laptops erscheinen, deren Fähigkeiten zur drahtlosen Ladung weitgehend untereinander kompatibel sind. Was bedeutet das also im Klartext?

Kommen wir zurück auf das weiter Oben schon genannte Beispiel der Benutzung von Smartphone und Tablet in Bus & Bahn. Mit drahtloser Technologie wird das Gerät während der Fahrt automatisch aufgeladen – die Sorgen, ob die Akkuladung bis zum Abend ausreichen wird, gehören der Vergangenheit an. Ein weiteres Beispiel: Wir alle kennen den Satz im Flugzeug „Bitte zum Start alle elektronischen Geräte ausschalten, Sie können diese im Flugzeugmodus nach dem Start weiter benutzen“. Doch was, wenn die Energie für den Flug nicht reicht? Einige Airlines bieten bereits Steckdosen oder USB-Ports mit Stromversorgung an. Doch hier findet keine Kontrolle über verwendete Ladegeräte statt – die Gefahr eines Kabelbrands bleibt bestehen. Auch ärgerlich ist, wenn der Gang zu einer der wenigen Bordtoiletten nicht für das eigentliche Geschäft, sondern der Anschluss für den Rasierapparat in einem verzweifelten Versuch als Ladestation zweckentfremdet wird. All diese Aspekte können mit komfortablen, drahtlosen Ladestationen vermieden werden – mehr noch: Die Flugsicherheit steigt erheblich und Fluggästen wird ein Mehrwert geboten.

Das „Internet der Dinge“ ist im Grunde ein Sammelbegriff, der der Natur dessen, was mit heutiger Technologie und insbesondere den Technologien drahtloser Übertragungen nicht gerecht wird. In einer vollständig vernetzten Welt können wir einen fließenden und ständigen Austausch an Informationen beobachten: Nicht nur den Austausch von Informationen zwischen den Menschen, sondern auch den Austausch von Informationen zwischen verschiedenen Geräten und letztlich auch zwischen Mensch und Maschine. Dieser Austausch an Informationen benötigt Energie – und in einer mobilen und stetig beschleunigten Welt sollten auch die Formen der Energie- und Energieübertragung auf möglichst natürliche und unauffällige Weise realisiert werden. Seien dies Wearables mit integrierten Sensoren, die Paketverfolgung mittels RFID-Tags mit deren positionierten Lesegeräten oder das smarte Haus, welches pünktlich zum Sonnenuntergang den Sonnenschutz herunterlässt: All diese Geräte benötigen elektronische Impulse, um zu funktionieren. Geschieht dies drahtlos, so muss nicht mehr aktiv daran gedacht werden und es ist keine Handlung durch den Benutzer mehr notwendig. Ist es nicht das, was wir uns alle wünschen?

Bitte geben Sie die Zahlenfolge in das nachfolgende Textfeld ein

Die mit einem * markierten Felder sind Pflichtfelder.