Ein britischer Ingenieur hat Batterien aus 500 Einweg-E-Zigaretten wiederverwertet, um seine Werkstatt vollständig netzunabhängig zu betreiben und damit alles von seinem Computer und WLAN bis hin zu einem Kühlschrank und einer Mikrowelle mit Strom zu versorgen.
Der YouTuber Chris Doel kombinierte den selbstgebauten Akku mit vier gebrauchten Solarmodulen und schaltete anschließend seine Werkstatt vom Stromnetz ab, um zu prüfen, ob das System den Betrieb Tag und Nacht aufrechterhalten könnte.
Das jüngste Experiment knüpft an frühere Projekte an, bei denen Doel dieselbe Sammlung recycelter E-Zigaretten-Akkus nutzte, um seinen Haushalt mit Strom zu versorgen und ein kleines Elektroauto über eine Strecke von 18 Meilen zu fahren.
Der Workshop dauert die ganze Nacht
Herr Doel kaufte vier gebrauchte Solarmodule mit einer Nennleistung von jeweils 470 Watt für etwa 70 £ pro Stück und montierte sie auf dem Dach seiner Werkstatt.
Der von den Modulen erzeugte Strom wurde über einen Solarladeregler geleitet, bevor er im Akku gespeichert wurde. Ein Wechselrichter wandelte ihn anschließend in die Stromart um, die von gewöhnlichen Haushaltsgeräten verwendet wird.
Vor Beginn des Netzunabhängigkeitstests hat Doel einen Abschnitt der Batterie erneuert, nachdem festgestellt wurde, dass einige Zellen während der Lagerung beschädigt worden waren.
Zudem hat er das Ersatzmodul absichtlich kurzgeschlossen, um dessen Sicherheitssystem zu testen. Dutzende kleiner Sicherungen brannten sofort durch und unterbrachen die elektrischen Verbindungen, bevor sich die Batterien überhitzen konnten.
Nachdem die Werkstatt vom Stromnetz getrennt worden war, versorgte das System einen Desktop-Computer, die Beleuchtung, das WLAN, einen Kühlschrank, Werkstattgeräte und eine Mikrowelle mit Strom.
Die Solarmodule erzeugten bei besseren Bedingungen bis zu 1,4 kW und lieferten zeitweise mehr Strom, als die Werkstatt benötigte. Doel nutzte den überschüssigen Strom, um sein umgerüstetes Elektroauto aufzuladen.
Die größte Herausforderung stellte sich über Nacht ein, als die Solarmodule keinen Strom mehr erzeugten.
Nachdem er unnötige Lichter ausgeschaltet und seinen Stromverbrauch gesenkt hatte, stellte Doel am nächsten Morgen fest, dass der Akku noch immer etwa 46 Prozent seiner Ladekapazität besaß.
Berichten zufolge führte er den Workshop zu diesem System noch einen weiteren Monat lang durch, ohne dass dabei größere Probleme auftraten.
Mehr als 500 Batterien wurden getestet
Doel stellte den Akku aus Zellen her, die aus ausrangierten E-Zigaretten gewonnen wurden, welche auf Festivals und in örtlichen E-Zigaretten-Geschäften gesammelt worden waren.
Jede wiederaufladbare Lithium-Ionen-Zelle musste einzeln geprüft werden, bevor sie in den Bestand aufgenommen werden konnte, da ihr Zustand nicht allein anhand ihres Aussehens beurteilt werden konnte.
Die wiedergewonnenen Zellen wurden anschließend zu einem größeren Batteriesystem zusammengefasst, das über einzelne Sicherungen, Temperatursensoren und Geräte zur Überwachung ihrer Spannung verfügte.
Das Projekt erfordert fachliche Kenntnisse und ist nichts, was Laien zu Hause versuchen sollten. Beschädigte oder falsch geladene Lithium-Ionen-Akkus können überhitzen oder in Brand geraten, insbesondere wenn Hunderte von Zellen miteinander verbunden sind.
E-Zigaretten-Akkus werden auch in der Ukraine verwendet
Das Projekt knüpft an andere Initiativen an, bei denen Komponenten von E-Zigaretten für praktische Zwecke umfunktioniert werden. Freiwillige der „Leeds Ukrainian Community Association“ haben Einweg-E-Zigaretten zerlegt und die Akkus sowie die Kabel in die Ukraine geschickt, wo daraus tragbare Ladegeräte und Energiepakete für Soldaten hergestellt wurden.
Die Komponenten wurden zum Antrieb von Drohnen, Mobiltelefonen und Nachtsichtgeräten verwendet und dienten zudem als Licht- und Wärmequelle zum Kochen in den Schützengräben.
Viacheslav Semeniuk, Treuhänder von LUCA, erklärte zuvor: „Dies ist manchmal die einzige Energiequelle. Wir öffnen die E-Zigarette, nehmen den Akku heraus, isolieren die Drähte und verpacken sie in Kartons. Wenn wir Dinge, die nicht mehr benötigt werden, wiederverwenden und kostenlos zur Verfügung stellen können, warum nicht?“
E-Zigaretten-Akkus haben zuvor ein Auto mit Strom versorgt
Der Test im netzunabhängigen Betrieb folgte auf ein früheres Experiment, bei dem Doel mehr als 500 wiederverwertete E-Zigaretten-Akkus in ein Reva G-Wiz-Elektroauto eingebaut hatte .
Die Zellen wurden in 14 Reihen innerhalb von 3D-gedruckten Halterungen angeordnet, wobei Aluminiumplatten angebracht wurden, um sie während der Fahrt des Fahrzeugs zu sichern.
Gemeinsam entwickelten sie ein 50-Volt-Akku-Paket mit einer geschätzten Kapazität zwischen 2,3 und 2,5 Kilowattstunden.
Der modifizierte G-Wiz legte etwa 29 Kilometer bzw. 18 Meilen zurück, bevor die Batterie leer war. Während Teilen der Fahrt erreichte er eine Geschwindigkeit von rund 40 mph.
Doel hat ein Batteriemanagementsystem zur Überwachung einzelner Zellen installiert, ergänzt durch Temperaturfühler und Sicherungen, die dazu dienen, jede Batterie, bei der ein Fehler auftritt, vom System zu trennen.
Die Beleuchtung, die Scheibenwischer und andere Niederspannungsgeräte des Fahrzeugs wurden über einen separaten Umrichter mit Strom versorgt.
Der Akku konnte sogar über einen USB-C-Anschluss mit einem 138-Watt-Laptop-Ladegerät aufgeladen werden, wenngleich dies weitaus langsamer war als bei einem herkömmlichen Ladesystem für Elektroautos.
Doel schätzte, dass ein modernes Elektrofahrzeug etwa 12.000 E-Zigaretten-Akkus benötigen könnte, was diesen Ansatz als Ersatz für handelsübliche Autobatterien unpraktikabel macht.
Die Projekte liefern eine eindrucksvolle Antwort darauf, was mit gebrauchten Einweg-E-Zigaretten erreicht werden kann: ein Elektroauto 18 Meilen weit zu fahren, eine Werkstatt netzunabhängig zu betreiben und wichtige Geräte an der ukrainischen Front mit Strom zu versorgen.
