Akkuleistung im Fokus

Alexandra Riegler

Er ist das Maß aller Dinge: der Arbeitstag. Schafft das Notebook zehn Stunden Betrieb an einem Stück, gilt die Mission als erfüllt. Langstreckenflüge, vom Start bis zur Landung effizient mit PowerPoint und Business E-Mails angefüllt, sind dann ebenso realisierbar wie das steckdosenlose Office unterwegs.

Tatsächlich sind zehn Stunden Akkulaufzeit längst keine Utopie mehr. Mobile PCs im Prosumer- und Business-Segment schaffen mit einer einzigen Batterieladung durchwegs fünf Stunden, wer ein ultraportables Modell nutzt und auf etwas Helligkeit und ein Laufwerk verzichten kann, wird mit sieben bis acht Stunden belohnt. Die Reisebatterie im Gepäck ergänzt schließlich auf zehn Stunden und darüber hinaus.

Doch warum liefern Akkus neben fliegender Prozessorleistung und munter steigender Festplattenkapazität nicht längst vergleichbare Innovationen? Feststeht, dass die Wahrscheinlichkeit, bereits hinter der nächsten Ecke die Verdoppelung der Akkulaufzeit zu entdecken, gering ist. Die Zusammenhänge hinter der Funktionsweise einer Batterie sind seit Jahrzehnten bekannt. Die Innovationen liegen vielmehr in kleinen Optimierungen, denen mit stromsparender Hardware zur Kenntnis verholfen wird. Denn sind CPU und Speichermedium erst einmal sparsamer, zeigt sich sogleich auch die Akkuleistung in vorteilhafterem Licht.

Bewährtes optimieren

Mit souveräner Energiedichte und einer hohen Anzahl an Ladezyklen sind Lithium-Ionen-Akkus die gebräuchlichste Technologie. "Unsere Business-Notebooks kommen mit der eingebauten Lithium-Ionen-Batterie auf vier bis fünfeinhalb Stunden Laufzeit", nennt Rudolf Gruber, Category Manager Mobile Products bei HP Österreich, einen Richtwert. HP wolle seinen Kunden Business-Notebooks zur Hand geben, die "professionelle Mobilität" liefern, und dabei stabile Bauweise und lange Batterielaufzeit vereinen.

Dass die Lithium-Ionen-Technologie bereits ausgereizt sei, will Martin Keil, Product Manager Corporate Notebooks bei Fujitsu Siemens Computers nicht gelten lassen. Als nächstes ginge man daran, die Höchstladespannungen zu heben und gleichzeitig die niedrigste Entladung zu senken. "Auf diese Weise lassen sich rund zehn Prozent mehr Laufzeit als bisher aus den Modellen herausholen", rechnet Keil vor.

Hinsichtlich Preis und Leistung sieht auch Kurt Ulrich, Product Manager bei Maxdata, Lithium-Ionen-Modelle als "Maß der Dinge". Dem entsprechend kommen diese dann auch bei sämtlichen Notebooks des Herstellers zum Einsatz.

Wer längere Laufzeiten benötigt, hat etwa bei HP die Wahl zwischen Reiseakkus, die vier bis acht Stunden Zusatzenergie liefern. Das neueste Modell verfügt über stolze zwölf Zellen und schafft laut Datenblatt zehn Stunden. Doch Gruber spricht aus der Praxis: "Jede Batterie hält, was im Datenblatt steht, genau einmal". Zudem würden sich die Werte auf Idealbedingungen beziehen, die in der Praxis meist nicht bestünden.

Eine Weiterentwicklung der Lithium-Ionen-Technologie ist Lithium-Polymer. Die Elektrolyte sind hier in einem festen Polymer-Gemisch eingebunden, was vor allem Designvorteile mit sich bringt: Durch das Fehlen des Metallgehäuses der Lithium-Ionen-Modellen lassen sich eine leichtere Bauweise und flexiblere Formen realisieren. Darüber hinaus liegt die Energiedichte rund ein Fünftel über jener von Lithium-Ionen-Modellen.

Aus Sicht von HP-Mann Gruber ist die Sicherheit der Polymer-Technologie aber nicht ausreichend und er verweist auf teure Batterierückrufaktionen. Schließlich ginge es bei den Notebooks um ein "professionelles Werkzeug und kein Experimentierfeld".

Ebenfalls Abstand nimmt man bei Fujitsu Siemens von der Technologie, diese hätte sich unter anderem durch ihre Empfindlichkeit als unzuverlässig erwiesen. Apple hingegen macht sich die schlanke Bauweise von Lithium-Polymer zu Nutze und setzt diese bei seinen neuen MacBooks und Macbooks Pro ein.

Hoffnung Brennstoffzelle

Die Hoffnung schlechthin der Akkubauer heißt Brennstoffzelle und dies schon seit Jahren. Diese speichern die Energie nicht wie herkömmliche Akkus, sondern stellen sie her. Alkohol, meist Methanol, wird dabei mit Wasser und Sauerstoff über einen elektrochemischen Prozess in Energie umgewandelt. Auch wenn die Praxisumsetzung seit einiger Zeit bereits nur einen Steinwurf entfernt scheint, schaffte es bisher kein Prototyp auch nur in Seriennähe. Prognosen, dass es nur noch ein knappes Jahr dauern wird, bis Laptops mit Alkohol befeuert 20 Stunden und mehr durchhalten, gelten auch weiterhin als optimistisch, immerhin steht bis zur Serienreife die Überwindung einiger Hürden an. So ist einfaches Wiederaufladen - ein Schlückchen Methanol nachgefüllt und schon arbeitet die Batterie wieder - gleichermaßen Vor- wie Nachteil. Nicht nur birgt die Einspritzung von entzündlichem Methanol ein Risiko, insbesondere der bis dato untersagte Transport von Methanol im Flugzeug gilt als Verhinderer der Technologie.

Doch genau an dieser Stelle könnte sich ein entscheidendes Fenster öffnen: Das US Fuel Cell Council scheint kurz davor zu sein bei der Internationalen Zivilluftfahrtsbehörde (ICAO) den "Transport und die Benutzung von Brennstoffzellen und -kasetten an Bord von Passagiermaschinen" zu erwirken. Erhält der Antrag die Zusage des Funknavigationskomitees könnten bereits ab 1. Jänner 2007 Brennstoffzellen zum Handgepäck der Vielflieger gehören.

Um den Benutzern bis dahin die entsprechende Technologie zur Hand zu geben, arbeitet weiterhin eine ganze Reihe großer und kleiner Hersteller an der Weiterentwicklung der Brennstoffzellen. Auf der Cebit etwa zeigte die taiwanesische Firma Antig eine Lösung, die nach eigenen Angaben bereits in der zweiten Jahreshälfte in Produktion gehen könnte. Davor präsentierten Panasonic und Matsushita Battery Industrial auf der Consumer Electronic Show in Las Vegas eine Notebook-Brennstoffzelle mit recht geringer Bautiefe. Das Schrumpfen wurde durch eine optimierte interne Brennstoffversorgung erreicht. Demnach sollen 200 Kubikzentimer Methanol Panasonics Toughbook T4 eine Laufzeit von 20 Stunden verpassen.

Gelöst wurden laut Hersteller gleich zwei Probleme: Zum einen werkt im Inneren der Zelle die Methanolversorgung "on demand", was die Effizienz erhöht und das Problem, dass ein Teil der Flüssigkeit ungenutzt zurückbleibt, außen vor hält. Zum anderen wurde dem wechselnden Strombedarf von Notebooks über die Kombination mit der Lithium-Ionen-Batterie entsprochen: Benötigt der mobile PC mehr Energie als die Brennstoffzelle liefern kann, springt der klassische Akku ein.

Hans Dufek, Brand Manager, bei Lenovo Österreich, verweist dabei auf die Zusammenarbeit ihres Unternehmens mit Sanyo. Vor einem Jahr präsentierte IBM/Lenovo eine Art Docking-Modell ebenfalls auf Methanol-Basis, das sowohl am Markt befindliche ThinkPads als auch zukünftige Lenovo-Notebooks mit Energie versorgen soll. Zusätzlich verfügt die Lösung über einen Schacht, der Platz für einen Standard-Akku bietet. Auf diese Weise soll die Energieversorgung unabhängig von der Brennstoffzelle sichergestellt werden. "Es geht um die Überwindung des letzten großen Nadelöhrs", bringt es Meindl auf den Punkt. Ob diese so bald bevorsteht, bleibt vorerst fraglich.