In Bild 3 werden die Kosten von 1kW Energie aus AA-Alkalizellen, versiegelten Nickel-Kadmium-Akkus, Verbrennungsmotoren, Brennstoffzellen und dem öffentlichen Versorgungsnetz zusammengefaßt. Neben den Anschaffungskosten wurden, falls zutreffend, Kraftstoffkosten und die Kosten für den letztendlichen Austausch des Energieträgers berücksichtigt.

Bild 3: Kosten der Erzeugung von 1 kW Energie. Hierbei wurden die Anschaffungskosten, der Kraftstoffverbrauch (falls zutreffend), die Wartung und der letztendliche Geräteaustausch berücksichtigt. Als billigste Stromquelle ist die öffentlichen Versorgung zu bewerten; die teuerste ist die Primärbatterie

Die Brennstoffzelle ist das effektivsten Mittel zur Erzeugung von Elektrizität, ist jedoch hinsichtlich der Kosten pro kWh sehr teuer. Diese Kosten werden jedoch rentabel, wenn man sie mit kleinen Akkus vergleicht. Bei Fahrzeug- und stationären Anwendungen ist die Brennstoffzelle erheblich teurer als der Verbrennungsmotor. Die Kostenangaben basieren auf derzeitigen Schätzungen und Annahmen.

Primärbatterien gegenüber Akkus

Abgesehen vom Verbrauchermarkt sind Militär und Notdienste die größten Anwender der Primärbatterie. Außer ihrer hohen Energiedichte, langer Lagerung und einfacher Verwendung ist eine der wichtigsten Eigenschaften von Primärbatterien ihre sofortige Einsatzbereitschaft. Auch die Logistik ist einfach. Mit Hilfe der Primärbatterie kann Energie an abgelegenen Punkten, die unbemannt und ohne elektrische Versorgung sind, problemlos zur Verfügung gestellt werden. Auch die Entsorgung ist einfach, da nur geringfügig toxisches Material verwendet wird.

Aufgrund ihrer Einwegverwendung liegen die Kosten einer Primärbatterie ca. 30 Mal höher als jene für Akkus. Der Unterschied ist noch höher, wenn die Packs ohne Rücksicht auf die Verwendungsdauer nach jedem Einsatz ausgetauscht werden. Ein General der US-Army sagte einmal, daß die Hälfte aller entsorgten Batterien noch 50 Prozent Energie enthielten. Die Entsorgung von nur teilweise aufgebrauchten Batterien ist weit verbreitet, da das Verfolgen des Energiezustands eines Packs zeitaufwendig und schwierig ist. Es ist viel einfacher, vor jedem Einsatz neue Packs auszugeben.

Dabei ist es durchaus möglich, den Ladezustand einer Primärbatterie festzustellen. Die einfachste Methode ist das Messen der Klemmenspannung, das Ergebnis ist jedoch ungenau. Eine bessere Methode ist das Zählen der austretenden Energieeinheiten, auch als Coulomb bekannt. Hierfür sind ein Schaltkreis und eine Anzeige auf der Batterie erforderlich. Aufgrund der hohen Kosten und der Ungenauigkeit, insbesondere während der Impulsentladung, wird diese Methode selten bei Primärbatterien verwendet.

Eine genauere Messung des Ladezustands ist mit Schnelltestinstrumenten möglich, wobei die chemische Integrität der Batterie überprüft wird. Für jeden Batterietyp wird im Anschlußadapter eine Referenzmatrix gespeichert. Der Test dauert ein paar Sekunden und ist nicht invasiv.

In den vergangenen zehn Jahren haben Militär und Notdienste immer mehr den Gebrauch von Akkus bevorzugt. Die Gründe liegen in der Verbesserung der Batterietechnologie und der Lademethoden sowie in der Verfügbarkeit des Ladestroms. Die Kosten sind jedoch der wichtigste Grund.

In der US-Army werden Akkus hauptsächlich zum Training eingesetzt. Jetzt wird jedoch auch ihre Eignung für Kampfeinsätze untersucht. Akkus haben Vorteile, die nicht nur im Kostenbereich liegen. Zum einen können die Akkus wieder verwendet werden und belasten nicht die Beschaffungswege.

Steht keine normale Stromversorgung zur Verfügung, kann mit Hilfe von Solarenergie, Windmühlen oder Handkurbelgeneratoren geladen werden. Selbst die Nutzung von kinetischer Energie, wobei z. B. ein Generator an der Stiefelsohle des Soldaten befestigt ist, wird erforscht. Akkus können die Kommunikation in Gebieten aufrechterhalten, wo keine neuen Batterien beschafft werden können.

Akkus sind nichts neues im Militär - in der niederländischen Armee werden sie bereits seit Jahrzehnten eingesetzt. Während die niederländische Armee kleinere Packs für Handgeräte benutzt, verwendet die US-Army größere Akkus für Rucksackgeräte. Außer bei der chemischen Zusammensetzung und Größe gibt es zwischen den beiden Armeen noch andere Unterschiede bei der Behandlung von Akkus.

In der US-Army ist die Wartung von Akkus nicht vorgesehen. Wenn eine Batterie versagt, wird ohne zu zögern ein neues Pack ausgegeben. Das führt zu einer hohen Ausfallquote. In der niederländischen Armee dagegen sind die Soldaten inzwischen für ihre Akkus verantwortlich. Das hat den Abfall reduziert und die Zuverlässigkeit verbessert. Die Batterie ist somit Teil der persönlichen Ausrüstung des Soldaten.

Seit Einführung dieser neuen Behandlungsweise ist die Ausfallquote erheblich gesunken und die Akku-kapazität gestiegen. Unerwartete Geräteausfälle wurden beinahe gänzlich beseitigt. Es sollte außerdem erwähnt werden, daß die niederländische Armee ausschließlich NiCd-Akkus verwendet. Jedes Pack wird regelmäßig mit Hilfe eines Analysegeräts von Cadex gewartet. Batterien, deren Kapazität unter 80% des Nennwerts liegen, werden neu konditioniert, und nur diejenigen ausgetauscht, welche nicht instandgesetzt werden können. Die US-Army andererseits verwendet NiMH-Akkus, die zwar eine höhere Energiedichte als NiCd liefern, aber eine kürzere Lebensdauer besitzen.