20. April 2023, 13:53 Uhr | Lesezeit: 7 Minuten

Das Smartphone ist für viele der wichtigste Alltagsbegleiter. Deshalb muss das Gerät bei Dauereinsatz auch regelmäßig aufgeladen werden. Doch wie teuer ist das eigentlich?

Bekanntlich lässt sich ganz einfach Strom einsparen, indem man das Ladegerät immer aus der Steckdose zieht, nachdem man das Handy aufgeladen hat. Das liegt daran, dass auch die Ladegeräte selbst im Standby Strom verbrauchen. So summieren sich die Kosten für mehrere Ladegeräte schnell zusammen. Doch wie viel kostet es eigentlich überhaupt, ein Smartphone ganz aufzuladen? TECHBOOK rechnet es vor.

So berechnet man die Kosten fürs Smartphone aufladen

Ganz konkret kann man natürlich nicht sagen, wie hoch die Kosten beim Aufladen eines bestimmten Smartphones sind. Das hängt nämlich vor allem auch von der Akkukapazität des jeweiligen Geräts und natürlich auch von den aktuellen Stromkosten ab. Außerdem muss man einkalkulieren, dass auch ein gewisser Teil der Energie beim Aufladen an die Umgebung abgegeben wird; das nennt man Wirkungsgrad. Rechnet man diese Faktoren zusammen, kann man jedoch recht genau ermitteln, wie teuer eine Smartphone-Aufladung wirklich ist.

Die Formel dafür lautet:

Strompreis x Wirkungsgrad x Akkukapazität = Kosten für eine Smartphone-Aufladung in Cent

Im Moment (April 2023) liegt der durchschnittliche Strompreis bei 34,96 Cent pro Kilowattstunde (kWh). Um herauszufinden, wie viel Sie persönlich zahlen, müssen Sie sich bei Ihrem Stromanbieter erkundigen. Durch die Energiepreisbremse sind die Kosten für private Verbraucher auf 40 Cent pro Kilowattstunde begrenzt. Erst, wer auf über 80 Prozent des auf Basis des Vorjahres erwarteten Verbrauchs kommt, muss mit höheren Kosten rechnen. Die Preisbremse gilt noch für das komplette Jahr 2023.

Der erste Faktor in unserer Rechnung ist also 34,96 – die Formel lautet demnach: 34,96 x Wirkungsgrad x Akkukapazität

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Energieverlust durch Hitze

Zu beachten ist, dass Strom aus der Steckdose nicht zu 100 Prozent auch im Smartphone ankommt. Ein nicht unerheblicher Teil der Energie geht in Form von Wärme verloren. Während zwar kabelgebundenes Laden recht effizient ist – also weniger Hitze entsteht –, sieht die Sache bei induktivem Laden ohne Kabel schon etwas anders aus. Im Schnitt gehen beim Laden per Kabel 20 Prozent Energie verloren. Das hängt jedoch stark von der Qualität des Ladegeräts ab, denn eine höhere Effizienz ist durchaus möglich.

Bei kabellosem Laden ist der Energieverlust hingegen deutlich höher. Grund dafür ist die Art und Weise, wie induktives Laden funktioniert. Die Ladestation erzeugt durch eine Kabelspule ein Magnetfeld. Dieses wird durch eine weitere Spule im Smartphone aufgenommen und es entsteht ein elektrischer Wechselstromkreislauf. Der Vorteil ist, dass diese Art der Ladung selbst ohne direkten Kontakt der Spulen funktioniert und sogar Objekte wie Cases oder Tischplatten durchdringt.

Der Nachteil dabei ist jedoch, dass diese Technologie mehr Energie verbraucht als kabelgebundenes Laden. Je größer der Abstand zwischen den Spulen, desto mehr Strom wird in Hitze umgewandelt – anstatt im Smartphone-Akku anzukommen. Dadurch ist kabelloses Laden in der Regel auch langsamer. Zudem können sich die höheren Temperaturen beim Laden negativ auf den Akku auswirken. Mittlerweile gibt es eine Reihe von Ansätzen, den Energieverlust einzudämmen. Apple etwa nutzt Magnete in seinen MagSafe-Ladegeräten für iPhones, um die Spulen perfekt auszurichten und so Verluste durch ungenaues Positionieren zu vermeiden.

Wir lassen kabelloses Laden in unserer Rechnung zwar außen vor, sie können die Kosten aber ermitteln, indem Sie etwa 50 Prozent Energieverlust statt 20 Prozent einkalkulieren. In der Formel drücken wird die 20 Prozent Energieverlust als Faktor 1,25 aus. Damit lautet die Rechnung nun: 34,96 x 1,25 x Akkukapazität

Das muss man bei der Akkukapazität für die Rechnung beachten

Um die Akkukapazität des eigenen Smartphones herauszufinden, reicht oft ein Blick auf das technische Datenblatt. Wenn man die Kapazität für die Rechnung ermittelt, sollte man allerdings unbedingt auf die Einheit achten. Diese wird nämlich entweder in Wattstunden (Wh) oder Milliamperestunden (mAh) angegeben. Für die Rechnung ist jedoch die Angabe in Wattstunden nötig, da dass auch die Einheit für den Strompreis ist.

Für die Umrechnung von mAh zu Wh spielt ein weiterer Faktor die entscheidende Rolle – und zwar mit welcher Spannung (Volt, abgekürzt V) die Smartphone-Batterie funktioniert. Die Formel dafür lautet (mAh)*(V)/1000 = (Wh). Hat man zum Beispiel eine Batterie mit 3000 mAh mit 5 Volt, beträgt die Kapazität 15 Wattstunden.

Zu beachten ist dabei, dass die Smartphone-Batterie nicht jederzeit mit der gleichen Spannung operiert. Die angegebene Spannung ist lediglich der nominale Wert. Tatsächlich hat ein Akku eine höhere Spannung, wenn er voll ist und eine niedrigere, wenn sich die Ladung gen Ende neigt. Um die Rechnung zu vereinfachen, nutzen wir daher nur die nominale Spannung.

Zudem spielt natürlich für eine genaue Berechnung auch eine Rolle, wie voll oder leer der Akku tatsächlich ist und wie lange er dementsprechend aufgeladen werden muss. Außerdem schwankt der Energieverbrauch während des Ladevorgangs. Anfangs ist der Verbrauch höher, gegen Ende nimmt er ab. Wer also immer schon nach den ersten 20 Minuten abstöpselt und wiederholt so auflädt, verbraucht mehr Strom. Unsere Rechnung bezieht sich daher auf eine volle Akku-Ladung – also von 0 Prozent auf 100 Prozent der Kapazität.

Für unsere Formel müssen wie die Wattstunden-Angabe noch durch 1000 teilen, um sie wiederum in Kilowattstunden umzurechnen. Damit kommen wir auf: 34,96 x 1,25 x (Wh/1000). Ein wenig umgestellt lautet die Formel: 34,96 x Wh / 800.

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Rechenbeispiele für die Kosten beim Smartphone-Aufladen

Mit den drei Faktoren Strompreis, ungefährer Wirkungsgrad und Akkukapazität können wir nun errechnen, wie viel eine einzelne Smartphone-Ladung per Kabel kostet. Einfach die angegebene Akkukapazität in Wattstunden in die Formel einsetzen und fertig!

Beispiel: Apple iPhone 14 Pro Max

Das iPhone hat eine Kapazität von 16,68 Wh. In die Formel eingesetzt sieht das so aus: 34,96 x 16,68 / 800 = 0,73. Eine komplette Akkuladung kostet also etwa 0,73 Cent.

Beispiel: Samsung Galaxy S23 Ultra

Mit 18,88 Wh Akkukapazität im Galaxy S23 Ultra ergibt unsere Formel folgendes Ergebnis: 34,96 x 18,88 / 800 = 0,82. Ein Ladevorgang von 0 auf 100 Prozent ist beim S23 Ultra also 0,1 Cent teuer als beim iPhone 14 Pro Max.

Beispiel: Google Pixel 6

Zwischen iPhone 14 Pro Max und Galaxy S23 Ultra sitzt das Pixel 6 mit 17,46 Wh Kapazität. Anhand dieses Werts ergibt sich folgendes Ergebnis: 34,96 x 17,46 / 800 = 0,76. Einmal Vollladen kostet beim Pixel 6 also 0,76 Cent.

Individuelle Kosten für das Smartphone-Aufladen sind gering

Die Rechenbeispiele zeigen, dass es sehr günstig ist, ein Smartphone aufzuladen. Selbst mit dem Galaxy S23 Ultra, das pro Ladevorgang etwa 0,82 Cent an Strom verbraucht, entstehen jährliche Kosten von gerade einmal knapp 3 Euro – selbst bei täglichem Volladen, was äußert selten vorkommt.

Dennoch sind die Zahlen durchaus kritisch zu sehen. Laut Statista-Prognose wird es 2023 6,9 Milliarden aktive Mobilfunk-Abos für Smartphones geben. Das entspricht zwar nicht eins zu eins der Zahl der tatsächlich genutzten Geräte, gibt uns aber zumindest eine Größenordnung. Kosten für das Laden von Smartphones sind also kein individuelles, sondern ein gesellschaftliches Problem.

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Quelle

• Ökotest: „Wie teuer ist es eigentlich, sein Handy aufzuladen? 75 Cent, 7,5 Cent oder 0,75 Cent?“ (aufgerufen am 18. April 2023)