Von Smartphone bis Werkzeug: So verlängert man die Lebensdauer von Akkus

Akkus sind ein großer Bestandteil unseres Alltags. Ob im Smartphone, im Laptop, in Elektrowerkzeugen oder in E-Bikes, sie bilden die zentrale Energiequelle moderner Elektronik. Gleichzeitig gehören sie zu den Bauteilen, die am stärksten beansprucht werden und mit der Zeit an Leistungsfähigkeit verlieren. Kürzere Laufzeiten, häufigeres Laden oder ein unerwartetes Abschalten sind typische Anzeichen dafür, dass die Kapazität nachlässt. Dieser Artikel zeigt, welche Faktoren die Lebensdauer beeinflussen und welche Maßnahmen helfen, die Leistungsfähigkeit von Akkus möglichst lange zu erhalten.

Grundlagen der Akkutechnik

Ein Akku ist ein elektrochemischer Energiespeicher, der elektrische Energie durch chemische Reaktionen aufnehmen und wieder abgeben kann. Der Kern besteht aus einer Anode, einer Kathode, einem Elektrolyten sowie einem Separator, der die beiden Elektroden voneinander trennt und den kontrollierten Ionenaustausch ermöglicht. Jeder Lade- und Entladevorgang bedeutet für die verwendeten Materialien eine Belastung, die sich langfristig in Kapazitätsverlusten niederschlägt. In solchen Fällen kann eine Akku Reparatur, etwa durch Zellentausch oder Aufbereitung, die Leistungsfähigkeit wiederherstellen und die Lebensdauer verlängern.

Im Alltag dominieren heute vor allem Lithium-Ionen-Akkus. Sie zeichnen sich durch eine hohe Energiedichte, ein vergleichsweise geringes Gewicht und eine große Anzahl an Ladezyklen aus. Lithium-Polymer-Akkus gelten als Variante mit flexiblen Bauformen, während Nickel-Metallhydrid-Akkus vor allem in älteren Geräten oder als Ersatz für herkömmliche Batterien zu finden sind. Bleiakkus spielen eine Rolle in der Automobiltechnik und bei festen Installationen.

Die Lebensdauer eines Akkus hängt von mehreren Faktoren ab:

• Zyklenfestigkeit: Anzahl der möglichen Lade- und Entladevorgänge.
• Temperatur: Extreme Hitze oder Kälte wirken sich negativ auf die chemischen Prozesse aus.
• Ladeverhalten: Überladung, Tiefentladung oder sehr schnelle Ladevorgänge beschleunigen den Verschleiß.
• Alterung: Selbst bei idealen Bedingungen nimmt die Kapazität über die Jahre ab (Kalenderalterung).

Optimales Ladeverhalten

Das Ladeverhalten ist ein wichtiger Faktor für die Lebensdauer eines Akkus. Sowohl Überladung als auch Tiefentladung können die chemischen Prozesse im Inneren schädigen und zu einer beschleunigten Alterung führen.

Ein bewährter Ansatz ist das Laden innerhalb eines mittleren Ladebereichs. Für Lithium-Ionen-Akkus gilt beispielsweise ein Bereich zwischen etwa 20 % und 80 % als optimal. Vollständige Ladezyklen von 0 % auf 100 % sollten nur bei Bedarf erfolgen, da sie die Abnutzung der Zellen erhöhen. Schnellladefunktionen bieten zwar Komfort, erzeugen jedoch höhere Temperaturen und führen zu einer stärkeren chemischen Belastung der Akkuzellen. Ein moderates Laden mit Standardstrom ist langfristig schonender, insbesondere bei Geräten, die täglich genutzt werden. Auch das regelmäßige, aber nicht permanente Laden hat Einfluss auf die Akkuleistung. Akkus sollten zusätzlich nicht dauerhaft an der Steckdose verbleiben, wenn das Gerät bereits vollständig geladen ist.

Temperatur als Schlüsselfaktor

Die Betriebstemperatur hat einen entscheidenden Einfluss auf die Lebensdauer von Akkus. Sowohl Hitze als auch Kälte können die chemischen Prozesse im Inneren der Zellen negativ beeinflussen. Hohe Temperaturen beschleunigen die Alterung, erhöhen die Selbstentladung und können im Extremfall zu Schäden an der Schutzschaltung führen. Sehr niedrige Temperaturen reduzieren die Kapazität vorübergehend, verringern die Leistungsfähigkeit und können bei wiederholter Kälteeinwirkung mechanische Spannungen innerhalb der Zellen verursachen.

Typische Alltagssituationen verdeutlichen die Problematik: Akkus in Fahrzeugen, die lange in der prallen Sonne stehen oder mobile Geräte, die bei Minustemperaturen im Freien genutzt werden, altern schneller als Geräte, die innerhalb der empfohlenen Temperaturbereiche betrieben werden.

Moderne Geräte verfügen oft über integrierte Schutzmechanismen: Sie begrenzen den Ladestrom bei zu hoher Temperatur, deaktivieren das Laden bei extremer Kälte oder schalten das Gerät ab, um Schäden zu vermeiden. Dennoch bleibt die Beachtung der Umgebungstemperatur eine einfache und effektive Maßnahme, um die Lebensdauer eines Akkus zu verlängern.

Richtige Lagerung von Akkus

• Optimaler Ladezustand: Akkus bei 40 bis 60 % lagern; vollständiges Laden oder Entladen vermeiden.
• Lagerort: Kühl, trocken und vor direkter Sonneneinstrahlung schützen.
• Luftfeuchtigkeit: Niedrig halten, um Korrosion an Anschlüssen zu vermeiden.
• Akkutyp beachten:
  • Lithium-Ionen/ Lithium-Polymer: mittlerer Ladezustand und moderate Temperaturen
  • Nickel-Metallhydrid: regelmäßig nachladen, um Kapazitätsverlust zu vermeiden
• Saisonale Geräte: Besonders wichtig bei Elektrowerkzeugen, E-Bikes oder Outdoor-Geräten.
• Effekt: Verlängert die Lebensdauer und erhält die Leistungsfähigkeit beim nächsten Einsatz.

Nutzung und Pflege im Alltag

Dauerbetrieb und hohe Belastung haben langfristig Auswirkungen auf die Kapazität, angegeben in mAh (Milliamperestunden), der Zellen. Daher sollten Geräte regelmäßig Pausen erhalten, um Überhitzung zu vermeiden und nicht permanent unter Volllast betrieben werden. Software- und Firmware-Updates sollten regelmäßig durchgeführt werden, da sie das Batteriemanagement optimieren und so die Lebensdauer verlängern können. Ein bewusstes Ladeverhalten, bei dem Tiefentladung vermieden und mittlere Ladezustände bevorzugt werden, trägt erheblich zur Schonung der Zellen bei. Auch die Umgebungstemperatur beeinflusst die Haltbarkeit: extreme Hitze oder Kälte sollten nach Möglichkeit vermieden werden. Regelmäßige Sichtkontrollen helfen, Beschädigungen, Verformungen oder ungewöhnliche Erwärmungen frühzeitig zu erkennen, bevor sie die Akkuleistung beeinträchtigen.

Reparatur, Austausch und Recycling

Neben richtiger Nutzung und Lagerung spielt auch der Umgang mit verschlissenen oder defekten Akkus eine wichtige Rolle für Nachhaltigkeit und Lebensdauer. In vielen Fällen lassen sich Akkus durch Refurbishment oder den Tausch einzelner Zellen wieder instand setzen. Solche Maßnahmen können die Nutzungszeit deutlich verlängern und den Bedarf an Neuprodukten reduzieren. Wann ein Austausch sinnvoll ist, hängt von Alter, Kapazität und Nutzung ab. Geräte mit stark nachlassender Leistung oder sichtbaren Schäden sollten ersetzt werden, um Sicherheitsrisiken zu vermeiden. Gleichzeitig gewinnt das Recycling von Alt-Akkus zunehmend an Bedeutung: Die Wiederverwertung von Lithium, Kobalt und anderen Rohstoffen schont Ressourcen und reduziert die Umweltbelastung. Ein weiterer Ansatz ist das Second-Life-Konzept, bei dem gebrauchte Akkus aus Smartphones, Laptops oder Elektrofahrzeugen in fest installierte Speicherlösungen erneut eingesetzt werden. So lässt sich die verbleibende Kapazität sinnvoll nutzen, bevor die Materialien endgültig recycelt werden. Durch Reparatur, Austausch und Recycling lässt sich nicht nur die Lebensdauer einzelner Akkus verlängern, sondern auch ein Beitrag zu Nachhaltigkeit und Ressourcenschonung leisten.

Fazit

Die Lebensdauer von Akkus hängt von zahlreichen Faktoren ab, darunter Nutzung, Ladeverhalten, Temperatur, Lagerung und Wartung. Ein bewusster Umgang kann die Leistungsfähigkeit deutlich verlängern: Akkus sollten bevorzugt im mittleren Ladebereich betrieben, vor extremen Temperaturen geschützt und regelmäßig kontrolliert werden. Zusätzlich bieten Reparaturmaßnahmen, der Austausch einzelner Zellen und das Recycling von Akkus nachhaltige Möglichkeiten, die Lebensdauer zu erhöhen und Ressourcen zu schonen. Auch die Nutzung von Second-Life-Akkus trägt dazu bei, vorhandene Energiequellen effizient zu verwenden. Insgesamt zeigt sich, dass eine Kombination aus technischem Verständnis, achtsamer Nutzung und nachhaltigen Maßnahmen entscheidend ist, um Akkus über Jahre zuverlässig und leistungsfähig zu halten.