Blue Freedom Leistung, Kapazität und Fazit
Inhaltsverzeichnis
Blue Freedom Leistung
Der Hersteller gibt eine maximale Leistung von 5 Watt an. Die Nenndrehzahl soll laut Herstellerangaben beim 250 u/min liegen.
Wir waren an wirklich vielen unterschiedlichen Gewässern von kleinen gemütlichen Bächen, über größere Bäche im Mittelgebirge bis zum Gebirgsbach und großen Bundeswasserstraßen (Rhein) und haben Drehzahlen zwischen 150 und knapp 300 erreicht.
Umdrehungen von 150 bis 200 sind recht gut an jedem kleinen Bach zu erreichen, wenn man vorhandene Engstellen nutzt oder die Strömung mit Steinen etwas lenkt. Umdrehungen zwischen 200 und 250 benötigen schon viel Suche oder intensive Lenkung des Wassers in kleinen bis mittleren Bächen. Umdrehungen bis 300 sind sehr schwer zu finden und auf besondere Stellen und Gewässer beschränkt.
Die erzeugte Energie wird im internen Akku gespeichert, was durch die Spannungswandlung und den Akkuwirkungsgrad zu Verlusten führt. Gemessen haben wir daher die letztendlich über die USB-Buchse verfügbare Energie im Pufferbetrieb. Aus dieser haben wir dann die mittlere Leistung im Pufferbetrieb errechnet:
Messgenauigkeit
Es war aufwendig und schwierig die Leistung zu ermitteln. Zum einen schwankt die Drehzahl selbst an ein und dergleichen Stelle im Gewässer teilweise erheblich und ist über die Dauer schwer zu zählen, zum anderen ist auch die Kapazitätsmessung bei den teilweise geringen Kapazitäten höheren Messungenauigkeiten unterworfen.
Auch die Temperatur war nicht immer gleich und kann Einfluss auf den Wirkungsgrad der Akkus haben. Alles in allem haben wir uns um genaue Messungen bemüht und geben die Fehlertoleranz der Leistungsmessung großzügig mit +/- 20 Prozent an. Es handelt sich um keine Laborwerte, sondern Messungen unter Praxisbedingungen!
Darüber hinaus haben wir versucht die Leistung zu messen, welche einnehmbar ist, wenn man einen Verbraucher schon während der Energieerzeugung direkt über den 5-Volt USB-Anschluss geladen wird. Leider ist auch bei der Version 1.1 ein gleichzeitiges Laden über die Turbine und die Entnahme einer stabilisierte 5-Volt Spannung nicht möglich. Wird über die Turbine Strom erzeugt, sinkt die Ausgangsspannung der 5-Volt USB-Ausgänge auf eine Spannung (je nach Akkuladestand) zwischen 3,0 und 4,5 Volt, was das Laden angeschlossener Verbraucher nahezu unmöglich macht, da die allermeisten Verbraucher (z.B. Smartphones) eine Spannung deutlich über 4,5 Volt benötigen.
Wir haben die Leistung im direkten Betrieb dennoch mit der geringen Spannung gemessen und haben ca. 25-30 Prozent Mehrleistung erreicht. Das entspricht dem erwarteten Verlust durch Spannungswandlung und Akkuladung.
Von dieser Mehrleistung im direkten Betrieb kann jedoch nur profitiert werden, wenn Geräte über den USB-Anschluss betrieben werden, die keine stabilisierte 5-Volt Spannung erwarten. An dieser Stelle sollte der Hersteller unbedingt nachbessern!
Auch wenn eine Leistung von 1,5 Watt (mittlerer Praxiswert) nicht nach viel klingt, Wasserkraft steht 24 Stunden am Tag zur Verfügung. Keine Wolke oder Brennstoffmangel kann die Energieerzeugung unterbrechen. Über Nacht in einen geeigneten Bach gehängt, reicht somit selber eine recht geringe Leistung von 1,5 Watt aus, um ein durchschnittliches Smartphone 2 x komplett zu laden. Leider gibt es vom Hersteller eine Empfehlung, dass Gerät nicht länger als 4 Stunden pro Tag* zu verwenden. Vermutlich liegt der Ursprung dieser Empfehlung darin, dass eben bestimmte Teile wie z.B. das Getriebe nicht vollständig frei von Verschleiß sind und das Gerät einfach nicht für den Dauerbetrieb konzipiert ist. Leider stehen sich hier das Gesamtkonzept Wasserkraft mit der Idee einer mobilen Nutzung gegenüber.
*auch wenn der Hinweis aktuell noch auf der Webseite des Hersteller zu lesen ist, soll diese Einschränkung bzw. Empfehlung für die Version 1.1 nicht mehr gelten. Wir werden Blue Freedom 1.1 bei jeder Gelegenheit testen und auch das Feedback anderer Nutzer im Auge behalten, wie sich Blue Freedom unter Dauerlast und langfristig verhält…
Fazit Leistung
Um Blue Freedom eben mal in einer Pause für 10 Minuten ins Wasser zu hängen, ist die Leistung zu gering. Sinn macht der Einsatz nur dann, wenn viel Zeit zur Verfügung steht. Doch gerade diese Dauerleistung wird vom Hersteller eingeschränkt (max. 4 Stunden pro Tag).
Sinn machen würde der Einsatz von Blue Freedom vor allem über Nacht bzw. auch im teilstationären Einsatz z.B. auf Berghütten ohne Stromnetz. Das recht hohe Gewicht von 700 Gramm muss sich mit anderen Lösungen der mobilen Energieversorgung messen. Eine Powerbank mit gleichem Gewicht speichert ohne Probleme 100 Wattstunden und kostet nur einen Bruchteil und stellt die Energie ohne zusätzliche Bedingungen jederzeit zur Verfügung. Zieht man die 15 Wattstunden des Blue Freedom ab, lohnt sich der Einsatz von Blue Freedom also erst, wenn 85 Wattstunden erzeugt wurden. Nimmt man eine mittlere Leistung von 1,5 Watt an (dazu benötigt man bereits gute Stellen) muss Blue Freedom gut 56 Stunden im Einsatz sein, um gegenüber einer Powerbank Lösung im Vorteil zu sein!
An dieser kleinen Rechnung merkt man schnell: Wer nicht von der Wasserkraft als solches fasziniert ist und auch einen gewissen Spieltrieb mit dem Produkt ausleben kann, wird mit den reinen Zahlen zur Leistung des Blue Freedom nicht zu überzeugen sein!
Blue Freedom als Powerbank
Über den Micro-USB-Eingang wird der interne Akku des Blue Freedom in gut 5 Stunden vollständig geladen. Blue Freedom kann dann wie eine normale Powerbank verwendet werden und zwei Geräte parallel laden. Folgende Werte haben wir gemessen:
Ladestrom | Kapazität | Mittlere Entladespannung |
500 mA | 17,33 Wh | 5,126 Volt |
1000 mA | 16,85 Wh | 5,027 Volt |
2000 mA | 13,31 Wh | 4,816 Volt |
- Maximale Leistung (voller Akku, beide Ausgänge parallel, min. 5 Minuten): ca. 10,2 Watt
- Minimaler Ladestrom (darunter Auto-Abschaltung): ca. 50 mA
- Pufferbetrieb (Laden über Micro-USB und gleichzeitig Entladen über USB-Buchse) möglich
Die Kapazität reicht locker um ein durchschnittliches Smartphone 2-3 x vollständig zu laden. Leistung und Kapazität entsprechen damit den Herstellerangaben, allerdings können nicht beide Ausgänge parallel mit der angegebenen Leistung betrieben werden, die maximale Leistung verteilt sich auf beide Ausgänge. Die Spannung bricht unter Last deutlich stärker ein, als bei vielen vergleichbaren Powerbanks. Die Folge ist, dass die Ladeleistung bei Geräte mit hoher Stromaufnahme geringer ausfällt, als von einem entsprechenden Netzteil gewohnt.
Fazit
Das USB-Wasserkraftwerk Blue Freedom hat an sich ein geniales Konzept und sieht einfach klasse aus, der Hersteller hat hier echte Pionierarbeit geleistet und verdient dafür Respekt. Kaum ein anderes Produkt in den letzten Jahren hat bei uns mehr Begeisterung geweckt.
Das Konzept der Trennung von Generator und Turbine ist sinnvoll, allerdings ist es weniger einfach als gedacht, gute Stellen für den Einsatz zu finden. Das Fehlen einer Leistungs- oder Umdrehungsanzeige erschwert die Suche nach optimalen Standorten.
Die Leistung liegt zwar unter den Erwartungen bzw. Herstellerangaben, allerdings relativiert sich die Leistung in Anbetracht der Kontinuität von Wasserkraft. Unklar bleibt, ob der Dauereinsatz entgegen der Herstellerempfehlung langfristig zu Problemen bzgl. der Haltbarkeit führen kann.
Die Verarbeitung der Version 1.1 konnte uns überzeugen, Stahlseil und Welle machen nun einen wirklich soliden Eindruck! Das Gerät ist sehr wartungsfreundlich aufgebaut und lässt sich leicht und zerstörungsfrei öffnen. Die beiden Lithium-Ionen-Akkus vom Type 18650 sind nicht verlötet, sondern gesteckt und können daher bei Verschleiß leicht selber gewechselt werden.
Insgesamt ist Blue Freedom ein faszinierendes Produkt mit reichlich Potenzial für weitere Verbesserungen! Die große Frage ist, gibt es für den praktischen Einsatz sinnvolle Anwendung Szenarien? Für den mobilen Einsatz sind andere Lösungen (z.B. große Powerbanks, Solar, TEGs) einfach effizienter, flexibler und günstiger. Für den (teil-)stationären Einsatz hingegen z.B. in Hütten oder BaseCamps abseits von Netzstrom, kann der Einsatz Sinn machen. Bei einem Preis von immerhin 299 EUR solle aber unbedingt Spaß und Faszination an Wasserkraft selber die entscheidende Motivation sein!
Links
- Hersteller Blue Freedom: Aquakin
- Kickstarter-Kampagne Blue Freedom