Der große Report: Autarke Energieversorgung für Wohnmobile von Inge Gaebel

Gas alleine reicht nicht für alle Wünsche aus, deren Erfüllung den Reisemobilisten glücklich machen. Gas ist gut zum Kochen, Grillen und Heizen, aber für Licht, Wasserpumpe, Laptop und den Spielfilm am Abend kommt man um Strom nicht herum. Nun mag nicht jeder lange auf einem Campingplatz mit Stromanschluss stehen, liegt doch das Herumreisen in der Natur der meisten Wohnmobilfahrer. Also muss für Strom gesorgt werden. Stellt sich die Frage: Woher? Und wie speichern?
Kaum eine Stromquelle außerhalb des 230 Volt-Anschlusses liefert den Saft so gleichmäßig und zuverlässig wie diese. Es ist daher erforderlich, dass der zugeführte Strom gespeichert und gleichmäßig abgegeben wird, denn kaum ein Verbraucher wird direkt betrieben. Diesen Job übernimmt die Bordbatterie. Doch dann stellen sich eine Menge Fragen: Solarstrom, Windrad, Generator, wenn ja welcher? Brennstoffzelle oder Hamster im Rad? Spaß beiseite, es gilt, viele Fragen im Vorfeld zu klären, um eine perfekte und möglichst bequeme Lösung zu finden. Wie immer steht am Anfang die Überlegung, welche Geräte man eigentlich betreiben möchte. Genügen ein paar sparsame LED-Lämpchen für die abendliche Schmökerstunde, oder will man parallel zum Fernsehfilm im Internet surfen, das Handy laden und Kaffee kochen? Auch kleinere Fahrzeuge haben heute eine technische Ausstattung auf hohem Niveau, die mit Energie versorgt werden will.

TIPP!
LED-Beleuchtung
Wer sein Mobil energiesparend auslegt, kann eine Menge Investitionskosten bei der Energiegewinnung sparen. Ein Beispiel:
Acht Halogenlampen à 20 Watt und vier Leseleuchten à 10 Watt laufen zwei Stunden am Tag. 200 Watt: 12 Volt x zwei Stunden sind 33,3 Amperestunden. Durch den Einsatz von LED-Leuchten sinkt die Leistungsaufnahme auf 8 x 2 Watt und 4 x 1 Watt. Insgesamt wäre der Bedarf 20 Watt: 12 Volt x zwei Stunden = 3,3 Amperestunden.

Der Bord-Akku
Beginnen wir mit der Batterie. Ihre Kapazität bestimmt letztendlich die Nutzungsdauer der Geräte, die an der Bordstromversorgung angeschlossen sind. Je mehr Verbraucher, je luxuriöser die Ausstattung, desto größer sollte die Batterie-Kapazität gewählt werden. Doch welcher ist der richtige in der Fülle der Angebote? Vier grundlegende Systeme bietet der Markt: Blei-Säure-, Gel-, AGM- und Lithium-Eisen-Phosphat-Batterien, allesamt eigentlich wiederaufladbare Akkus. Die umgangssprachliche Bezeichnung „Batterie“ ist ja nicht der korrekte Begriff, sondern Akkumulator, also ein Strom-Sammler, kurz Akku. Wie muss der beschaffen sein? Ideal ist es, wenn der Akku für eine dauerhafte Be- und Entladung geeignet ist, häufige Ladezyklen gut aushalten kann und dabei die enthaltene Energie möglichst gut abgeben kann. Ein Ladezyklus ist der Vorgang des Entleerens und Wiederaufladens. Stabil soll er sein, damit die Erschütterungen während der Fahrt der Batterie nichts anhaben können und sie nicht zerstört wird. Auch will man sich so wenig wie möglich darum kümmern müssen, es darf kein Gas entweichen und am besten soll auch kein Wasser nachgefüllt werden müssen. All dies spricht für Akkus, die über dicke und stabile Platten verfügen, in einer guten Isolierung eingekapselt sind und nicht auslaufen können. Diese Anforderungen erfüllen Blei-Säure-Akkus nicht. Sie sind zwar für hohe Stromleistung in einer kurzen Zeit, wie zum Beispiel beim Anlassen des Motors, gut geeignet, nicht aber für die Dauernutzung im Reisemobil. Gel- und AGM-Batterien sind für den Wohnraum geeigneter. Bei beiden Typen ist die Säure in Gel beziehungsweise in einem saugfähigen Vlies gebunden. So muss bei diesen Akkus kein Wasser nachgefüllt werden, sie sind wartungsarm und gasen nicht aus. Damit entfällt auch in der Montage ein gesonderter Kasten für die Batterie und der Hersteller ist frei in der Platzierung. Gel- und AGM-Akkus müssen allerdings regelmäßig über das Ladegerät geladen werden, da die Leistung der Lichtmaschine auch bei häufigen und langen Fahrten hierfür nicht ausreicht. Mindestens 24 Stunden lang soll mit einem passenden Ladegerät geladen werden – natürlich auch in der Winterpause. Das unterbindet die Sulfatbildung und beschert der Batterie eine lange Lebensdauer.
Noch nicht so verbreitet, aber massiv auf dem Vormarsch sind Lithium-Eisen-Phosphat-Akkumulatoren (LiFePO4). Sie erfordern zwar noch eine recht dicke Brieftasche, erfüllen aber alle Träume des Wohnmobilisten. Besonders der hohe Wirkungsgrad ist für den Reisenden von Vorteil, kann er doch rund 90 Prozent der angegebenen Leistung nutzen. Das ist wesentlich mehr als bei anderen Modellen. Weiter vertragen sie hohe Lade- und Entladeströme, halten Temperaturschwankungen besonders gut aus und verfügen über eine sehr lange Lebensdauer. Kapazitäts- und Spannungseinbrüche gehören der Vergangenheit an, eine Lagerung ist auch ohne vorherige Vollladung möglich. Die Hersteller locken mit kurzen Ladezeiten, bis zu 5.000 Ladezyklen und geringem Gewicht bei hoher Leistung.
Um eine angemessene Größe der Batterie festzulegen, sollte man alle Erfordernisse bedenken. Also auch, welche Geräte man gegebenenfalls in der Zukunft noch anschaffen und benutzen möchte. Es wäre ärgerlich, wenn sich später die Kapazität des Akkus als zu gering herausstellen würde und der Neukauf eines größeren Akkus fällig würde. Mit dem Fachberater werden die Verbraucher aufgelistet und ein Nutzungsprofil entwickelt. Eine große Hilfe ist hier eine Rechentabelle zur Ermittlung des täglichen Strombedarfs.
Bedenken sollte man auch das eigene Urlaubsverhalten, denn es ist ein großer Unterschied, ob man nur im Hochsommer im Süden unterwegs ist, oder den größeren Strombedarf von Nordfahrten oder Winterreisen zugrunde legen muss.
Der Klassiker unter den Stromlieferanten ist die Lichtmaschine. Sie liefert bei längeren Fahrten zwar auch Strom für die Zweitbatterie, lädt diese aber nur selten voll genug. Die Ladespannung genügt meist nicht, um die Akkus tatsächlich zu ihrer vollen Leistung zu bringen. Also muss weiterer Strom herangeschafft werden, damit Strommangel nicht zu Urlaubsfrust führt.

Der Generator
Benzin- oder dieselbetrieben, sind diese Stromlieferanten jedem bekannt. Längst nicht mehr so laut wie früher und mit nur noch geringer Geruchsentwicklung, versorgen sie das frei stehende Reisemobil mit dem wertvollen Saft. Gekapselte Motoren und geringe Abgase ermöglichen im Vergleich zu früher auch einen geringeren Abstand zum Nachbarn, ohne diesen allzu sehr zu belästigen. Hat das gute Stück noch eine Inverter-Spannungsregelung, läuft im Mobil auch empfindliche Technik ohne Ruckeln.

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Die Sonne als Stromlieferant
Längst etabliert haben sich Solarzellen, die das einstrahlende Sonnenlicht in Strom umwandeln. Verschiedene Modultechniken unterscheiden sich durch den Wirkungsgrad und in den Kosten: Monokristalline Zellen sind recht ertragreich. Noch ausgereifter sind CIS-Module, die aufgrund der Längsstreifen-Anordnung auch in teilweise abgeschattetem Zustand noch einen guten Teil ihrer Gesamtleistung erbringen. So wird eine Teilbeschattung durch Bäume, die Sat-Schüssel oder hohe Gebäude aufgefangen. „Normale“, also poly- oder monokristalline Solarpanels melden sich in solchen Situationen meist vollständig ab. Ideal ist die Montage mit Abstandshaltern, die vermeiden, dass sich die Module zu stark aufwärmen. Die Halterungen werden mit Industrieklebern auf das Dach aufgeklebt und nur ein einziges Loch muss für die Kabeldurchführung gebohrt werden, so sollte das Fahrzeugdach auch langfristig dicht bleiben. Dies gilt vor allem für ebene Dächer.
Für leicht gekrümmte Dächer greift man besser auf Klebemodule zurück. Büttner-Elektronik bietet mit seiner Flat-Line Module an, die den Wärmeverlust durch vier zusätzliche Solarzellen ausgleichen.
Eine Nachführung lässt das Solarpaneel der Sonne folgen. So wird sein Ertrag erheblich gesteigert. Es lohnt sich jedoch, die hohen Anschaffungskosten der Nachführung gegen ein zusätzliches Modul aufzuwiegen. Sofern genügend Platz auf dem Dach vorhanden ist, erfüllt eine weitere Zelle meist den gleichen Zweck.
Eine wichtige Funktion übernimmt der unbedingt zu installierende Laderegler. Dieser sorgt für den Stromfluss in der richtigen Richtung, also von der Zelle zum Bordakku und regelt auch über die Ladekennlinie die schonende und effiziente Ladung der Batterie. Die Regler der namhaften Hersteller sind auf den jeweiligen Akku-Typ einstellbar und sorgen für die korrekte Ladung. Wurde nicht die richtige Einstellung für die eingebaute Batterie gewählt, wird diese über- oder zu wenig geladen, was mittelfristig die Lebensdauer des Akkus deutlich herabsetzt.

Der Wind, der Wind…
Wer das Meer und die Küste liebt, der kann auch den Wind als Stromlieferant anzapfen. Aus dem Marinebereich stammend, sind die kompakten Windräder immer mehr auch an Reisemobilen zu sehen und besonders beim reisenden Wassersportvolk beliebt. Mast aufbauen, Windrad dran und dann kann man ab einer mittleren Brise mit circa 0,5 Ampere Ladeleistung rechnen. Eine Sonderform ist das Modell LE-V50, das in Deutschland über das Händlernetz von Reimo vertrieben wird. Die kleine säulenförmige Windturbine passt mit seinen geringen Abmessungen von ungefähr 63 cm (Höhe) x 34 cm (Durchmesser) an nahezu jedes Fahrzeugheck und liefert immerhin elf Watt bei einem Wind von acht Metern pro Sekunde – natürlich auch nachts.

Die Brennstoffzelle
Je nach Reiseziel und Wetterbedingungen sind jedoch auch die Solar- oder Windkraftanlagen nicht der Weisheit letzter Schluss. In den vergangenen Jahren haben sich daher Brennstoffzellen etabliert. Die Firma SFC bietet mit ihrer Brennstoffzellen seit einigen Jahren eine Stromquelle an, die rund um die Uhr arbeitet, unter zehn Kilogramm wiegt, sehr leise und wetterunabhängig ist und bei angemessener Dimensionierung als vollständiger Stromlieferant gelten kann. Methanol ist hier der Betriebsstoff, der mit dem Sauerstoff aus der Luft zu Wasserdampf und Kohlendioxid umgewandelt wird. Dabei fließt ein Strom, mit dem der Akku geladen werden kann. Das eingebaute Akku-System spielt hier keine Rolle, denn alle vier Batteriearten sind nutzbar. Nachteile sind die großen Temperaturen, die entstehen und die nicht immer ganz einfache Beschaffung der Methanol-Pa-tronen. Nimmt man aber genügend dieser kanisterartigen Tankpatronen mit fünf beziehungsweise zehn Litern (je 4,3 und 8,4 Kilogramm) mit auf die Fahrt, so ist man vollständig unabhängig von weiteren Stromquellen. Der auch hier erforderliche Laderegler ist bereits im Gerät integriert. Drei Leistungsgrößen (3,3, 6,0 und 8,8 Ampere) passen die Versorgung an die jeweilige Fahrzeugausstattung an.
In Zusammenarbeit mit Mastervolt entstand ein richtiges Kraftpaket. Teuer zwar – aber eben auch wirkungsvoll. Über 2.000 Ladezyklen versprechen die Hersteller, die Batterie wird automatisch überwacht und geregelt. Um unabhängig von anderen Stromquellen zu sein, muss man sich nach dem Einbau der Brennstoffzelle nur darum kümmern, dass genügend Methanol-Patronen an Bord sind.
Heizungshersteller Truma ging einen anderen Weg mit seiner Brennstoffzelle VeGA und bedient sich am vorhandenen Gassystem im Fahrzeug. Ist das, zugegebenermaßen noch sehr hochpreisige, Gerät erst einmal installiert, wird das vergleichsweise günstige Flaschengas zum zuverlässigen Stromlieferanten. Das Propan-Gas wird entschwefelt und in wasserstoffhaltiges Gas umgewandelt. Mit der Umgebungsluft reagiert es zu Strom, Abwärme und Produktwasser und lädt die Wohnraumbatterie mit nur geringen Entnahmemengen aus dem bordeigenen Gasvorrat. 40 Kilogramm Gerätegewicht sind auch die Endgröße, da das Gas ja sowieso an Bord ist. Truma gibt eine Leistung von bis zu 28 Kilowattstunden pro 11 Kilo-Flasche an. Auch hier ist die Regelung der Stromzufuhr in den Akku integriert und vollautomatisch, das verspricht entspannte Urlaubstage unterwegs.

Fazit
Am Ende entscheiden Reiseziel, Geldbeutel und Bequemlichkeit über das genutzte System. Ideal ist die Kombination aus mehreren Stromproduzenten, denn sie ermöglicht die Nutzung des jeweils geeigneten Mediums, egal ob beim Skiurlaub oder während der Reise in den Süden.

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2 Gedanken zu “Der große Report: Autarke Energieversorgung für Wohnmobile

  1. hier findet ihr weite Informationen zu Solaranlage für Wohnmobile, Solarbatterien und deren Ladetechnik. Ich fand es dort echt hilfreich

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