Von der Nische zum Mainstream:
Wird Strom aus Muskelkraft alltagstauglich?

 Xherdan Shaqiri und Doris Leuthard auf dem Stromvelo

Stell dir vor, eine Familie sitzt auf ihren Fahrrädern im Keller und strampelt um die Wette. Nicht um fit zu bleiben, sondern damit die Waschmaschine läuft.

Klingt verrückt? Tatsächlich lässt sich Strom mittels Muskelkraft erzeugen. Aber wie realistisch ist es, so den eigenen Strombedarf abzudecken? Könnte man damit theoretisch einen ganzen Haushalt versorgen?

Genau das nehmen wir in diesem Blogpost unter die Lupe.

Der Mensch als Stromquelle

Mithilfe von Geräten wie Kurbel- oder Fahrrad-Generatoren kann man selbst Strom erzeugen.

In den meisten Fällen wird die Drehbewegung über eine Kette oder eine Walze auf einen Generator übertragen. Im Generator rotiert ein Magnet um eine Spule, der abwechselnd mit dem zur Spule zeigt. Die Elektronen in der Kupferspule reagieren auf die Magnetfeldänderungen. Dadurch entsteht Gleichstrom (DC) . Dieser wird anschliessend in Wechselstrom (AC) umgewandelt und kann so für Geräte verwendet werden.

Je schneller man also in die Pedale tritt, desto mehr Strom wird erzeugt.

Durchschnittlich können Menschen über eine längere Zeitspanne zwischen 50 – 200 Watt produzieren. Für einen kurzen und intensiven Zeitraum kann man gar zwischen 500 – 700 Watt erzeugen.

Gamification am Messestand

Stromverbrauch im Alltag: Geräte im Vergleich

Egal ob zuhause, im Auto oder im Zug: Der Zugang zu Elektrizität ist heute so einfach wie noch nie. Meist können wir uns aber nicht viel darunter vorstellen, wie viel Strom unsere alltäglichen Helfer überhaupt verbrauchen. Hier eine Übersicht über die Aufnahmeleistung der gängigsten Geräte, respektive Stromverbraucher:

Gerät / Anwendung Aufnahmeleistung (ca.)
Radio/ Notfallradion 2-10 Watt
Handy laden 5-10 Watt
LED Lampe 5-10 Watt
USB Geräte (Kamera, GPS, Musikbox) 5-20 Watt
Kleiner Ventilator 10-20 Watt
Laptop 40-80 Watt
Fernseher 40-100 Watt
Kühlschrank (sparsam) 50-100 Watt
Kaffeemaschine (Filter) 600-1’000 Watt
Wasserkocher 1’500-2’000 Watt
Waschmaschine 1’800-3’000 Watt

 

Nun denkt man sich vielleicht, dass man seinen eigenen Fernseher problemlos selbst mit Strom versorgen könnte. Was man jedoch nicht sieht, ist der Einschaltstrom. Dieser ist – wenn auch nur für einige Millisekunden) – 5 bis 10 Mal höher als der normale Stromverbrauch. Für das normale Stromnetz zuhause ist das kein Problem, denn die Leitungen und Sicherungen sind dafür ausgelegt. Wenn man den Fernseher jedoch an eine kleine Stromquelle anschliessen möchte, wie zum Beispiel einen Generator oder Muskelstrom, kann genau dieser kurze Peak zur Hürde werden. Das Gerät braucht also nicht nur genug Leistung im Betrieb, sondern auch die nötige Reserve, um den Start zu bewältigen.

Stromvelo im Alltag

Ein durchschnittlicher 4-Personen-Haushalt verbraucht rund 20 Kilowattstunden Strom pro Tag. Das klingt erstmal abstrakt. Greifbarer wird es, wenn man diesen Wert in «Pedalstunden» umrechnet.

Angenommen, alle vier Familienmitglieder erbringen eine konstante Leistung von 100 Watt, beläuft sich die Produktion auf 400 Watt. Um die 20 Kilowattstunden, die der Haushalt verbraucht, zu erzeugen, müssten sie also 50 Stunden ununterbrochen in die Pedale treten.

Selbst wenn sich die Familie fair abwechseln würde, bleibt klar: Für den gesamten Haushaltsbedarf ist die konstante Stromproduktion mittels Muskelkraft schlicht unrealistisch. Für kleinere Geräte wie ein Radio, eine LED-Lampe oder das Aufladen eines Handys hingegen, ist das durch machbar und unterhaltsam.

Fitness für saubere Socken

Illustration einer Familie, die mit dem Velo die Waschmaschine antreibt

Noch spannender wird es anhand des Beispiels einer Waschmaschine. Ihr Strombedarf hängt stark davon ab, ob und wie das Wasser erhitzt wird:

Programm Kilowattstunden Zeitaufwand der Familie
Kaltwäsche 0.3 kWh 45-55 Minuten
40°C Programm 1.2 kWh 3-3.5 Stunden
60°C Programm 1.8 kWh 4.5-5.5 Stunden

 

Mit anderen Worten: Einmal «Familienfitness im Keller», nur um die nächste Ladung Socken sauber zu kriegen. Das zeigt sehr anschaulich, wo die Grenzen der Stromproduktion mittels Muskelkraft liegen.
Die komplette Wäsche eines Haushalts mit Muskelkraft zu erledigen, dürfe die Motivation spätestens beim zweiten Waschgang gehörig ausbremsen.

Unser Fazit

Muskelkraft als Energiequelle kann in einzelnen Fällen sinnvoll eingesetzt werden. Beispielsweise bei einer LED-Taschenlampe mit Handkurbel, einer Fahrradlampe mit Dynamo-Antrieb oder für eine Handyladung auf einem Campingtrip. Im Alltag wird sie jedoch nicht unsere herkömmlichen Stromquellen ersetzen können. Trotzdem steckt in Muskelkraft mehr Potential, als man denkt. Sie kann uns helfen, bewusster mit Energie umzugehen und den eigenen Verbrauch realistisch einzuschätzen. Wer schon einmal auf einem Stromvelo sass, merkt schnell: Ein Kaffee, eine Wasserpumpe oder selbst eine einfache Glühbirne kosten ganz schön viel Schweiss.

So wird Stromerzeugung nicht nur zum kleinen Fitnessprogramm, sondern vor allem zu einer nachhaltigen Lernerfahrung. Denn wer die Energie einmal selbst erzeugt hat, denkt beim Einschalten des Lichts vielleicht zweimal darüber nach, wie viel Aufwand sich hinter einer Kilowattstunde Strom verbirgt.

Deine Ansprechpartnerin

Annalena Koller, Leiterin Vertrieb strom-velo.com

Annalena Koller

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