„Unser Internet-Router verbraucht zu viel Strom – wir sollte ihn nachts ausschalten“ – auf diese Idee könnte man kommen, um Gutes für die Umwelt zu tun und den persönlichen CO2-Fußabdruck zu verringern. Aber braucht z.B. eine Fritzbox wirklich viel? Der Beitrag zu den Stromkosten Fritzbox mit eigenen Messungen soll etwas Licht ins Dunkel bringen und bei der Entscheidung helfen ob sich das Abschalten lohnt..
Der Beitrag dient auch der Vorbereitung für die Auslegungen eines Notstromsystems, das bei einem Stromausfall die kritischen Bereiche im Haus (Heizungssteuerung mit Brenner-Stromversorgung, Internet Router, Kühltruhe bzw Gefriertruhe und Beleuchtung des Treppenhauses) zumindest für 24 Stunden mit Strom versorgt. Dieser Beitrag ist damit Teil meiner persönlichen „Prepper- und Maker-Story“ getreu dem Pfadfinder Spruch „Allzeit bereit“.
Stand: 11.02.2025
Bisher wurden untersucht:
Gasheizung Stromverbrauch
Stromverbrauch einer Tiefkültruhe
Messungen
Vorgehen
An Februartagen wurde der kumulierte Stromverbrauch und die elektrische Leistung von einer älteren Fritzbox mit DSL-Anschluss untersucht.
Messaufbau
Für Die Messungen des Stromverbrauchs der Fritzbox wurde lediglich eine WLAN-Steckdose mt Energiemessfunktion (Shelly Plus Plug S) eingesetzt. Ein kleines Script auf der Steckdose misst jede Sekunde die elektrische Leistung, mittelt die Leistung über eine Minute und überträgt die Werte jede Minute an einen Internetserver, der die Daten in einer Datenbank ablegt. Die Auswertung erfolgt mit einem selbstgeschriebenem PHP-Script.
Messergebnisse zu den Stromkosten Fritzbox
In 24 Stunden benötigt die Fritzbox 0,20kWH Strom (Abb. 1 rechts). Der Stromverbrauch (elektrische Leistung) liegt recht kontinuierlich zwischen 8,1und 8,7 Watt. Es scheint nicht erheblich, ob gleichzeitig netflix und World of Warcraft laufen oder lediglich ein einsamer ESP8266 alle zehn Minuten ein paar Zahlen auf einen Internetserver schiebt.
Abb.1: Grafik zu den Stromkosten Fritzbox: Leistungsaufnahme und kumulierte Leistung (Energieverbrauch) der Fritzbox. Sie braucht 0,20kWh pro Tag. Die Schwankung der Leistungsaufnahme fällt gering aus – in „Leerlauifzeiten“ benötigt die Fritzbox knapp 8,1W, in Lastzeiten (youtube-Videos, World of Warcraft, Arbeiten auf Online-Plattformen) 8,7 Watt. Nur einmal ist ein sehr kurzer Peak bis 10,21W zu beobachten
Kostenschätzungen
Annahmen
Eine Kostenschätzung für den Stromverbrauch erfolgt mit folgender heuristischen Annahmen:
- Die Fritzbox ist das ganze Jahr den gleichen Bedingungen ausgesetzt und zeigt das ganze Jahr das gleiche Verhalten mit einer mittleren Leistung von 0,20kWH/ 24 Stunden = 8,33W.
Energieverbrauch
Es wird im Jahr eine gesamte elektrische Energie benötigt:
365 Tage * 0,,20kWh/Tag = 73 kWh
Energiekosten
Bei einem Strompreis von 30Ct pro kWh entspricht das 22€ im Jahr.
Ammortisation des nächtlichen Ausschaltens
Schaltet man jede Nacht von 00:00 bis 06:00 aus, spart das unter einem einem Viertel, etwa 5€ pro Jahr. Macht man das 365 Mal im Jahr und schätzt, dass Einschalten und Ausschalten jeweils 15 Sekunden dauert, so beschäftig man sich insgesamt eineinhalb Stunden im Jahr damit. Die Einsparung entspricht einem Stundenlohn von knapp über drei Euro. Das nächtliche Ausschalten ist demnach höchst unwirtschaftlich.
Ammortisation einer Solaranlage nur für die FritzBox
Hat man bereits eine Solaranlage mit Speicher, so spart man die Betriebskosten der Fritzbox quasi sofort. Der Stromverbrauch entspricht etwa der Hälfte der eines Kühlschranks, Überlegungen zum Kühlschrank können ij den oben verlinkten Beiträgen nachgelesen werden und gelten um so mehr für die Fritzbox
Absicherung für den Notfall
Grundsätzliche Überlegung zur Absicherung
Wie immer, wenn es um Sicherheitsfunktionen geht, ist eine Abschätzung z.B. nach dem Risikobegriff des BSI sinnvoll:
Risiko = Schadenshöhe * Schadenseintrittswahrscheinlichkeit.
Die Schadenseintrittswahrscheinlichkeit (ein Stromausfall von mehreren Tagen) ist heute noch eher unwahrscheinlich, also sehr gering. Die Schadenshöhe kann dann erheblich sein, wenn man zuhause arbeitet und z.B. auf das Funktionieren von Videokonferenzen angewiesen ist oder Serverdienste über das Internet benötigt.
Allein das Gefühl, auch für den eher unwahrscheinlichen Fall gerüstet zu sein, kann zur Lebensqualität ( … für Prepper …) beitragen. Insbesondere Maker werden hier für sich einen Zusatznutzen entdecken, da der Selbstbau einer kleinen Anlage an sich schon Freude bereitet.
Die Absicherung für den Notfall kann – im Gegensatz zu den Lösungen für den Kühlschrank – auf der Gleichspannungsseite erfolgen. Hier sei nur eine Idee skizziert, ein Praxistest steht noch aus.
Idee für eine einfache Notfall-Sicherung für den Router (ungetestet)
AVM schreibt zur möglichen Spannungsversorgung „auf dem Campingplatz“:
Die FRITZ!Box ist für eine Eingangsgleichspannung von 12V +- 10% optimiert, wobei Eingangsgleichspannungen von 10V - 15V unkritisch sind. Für einen störungsfreien Betrieb muss ein Überspannungsschutz (vorzugsweise ein automatischer DC-Regler) und eine separate Sicherung (2A) eingesetzt werden.Für den Anschluss an die FRITZ!Box wird ein Hohlstecker im Format 5.5 mm (Außen) / 2.5 mm (Innen) benötigt. Der Stecker muss folgende Polung aufweisen: + Seele (Innen) / - Mantel (Außen).
Da liegt es nahe, eine Ausfall-Stromversorgung mit 12-Volt-Campingtechnik zu bauen. Damit wäre man auch gegen eine Dunkelflaute gewappnet.
Benötigt werden:
- ein alte Autobatterie (Wenn von den vielleicht ursprüngichen 44AH noch 20Ah übrig sind, genügt das durchaus für eine Nacht. Die hohen Ströme eines Anlassers werden hier eh. nicht gefordert)
- Zwei Hochleistungs-Dioden mit 3 oder mehr Ampere (irgend ein Modell von Reichelt, z.B. https://www.reichelt.de/de/de/shop/produkt/gleichrichterdiode_600_v_12_a_to-220ac-216985?PROVID=2788&gad_source=1&gclid=CjwKCAiA5Ka9BhB5EiwA1ZVtvFU60_vtOSxOTW8mbC2t_5C8r2iHwnBnC1mUKlrzIjvJ3k0ABatTYRoCi_UQAvD_BwE
- einen Tief-Entladeschutz z.B. von Kemo (habe ich seit 2013 im Einsatz) https://www.reichelt.de/de/de/shop/produkt/kfz_-_batteriewaechter_modul_188_12v-195615?PROVID=2788&gad_source=1&gclid=CjwKCAiA5Ka9BhB5EiwA1ZVtvHLK3SlPrDwhCmdASw3OXvNF-pI86TxRn9AAtYH8CEuhSE2ZXgQgYRoCSRQQAvD_BwE
- Irgend ein kleines Batterieladegerät vom Discounter, es muss nur Erhaltungsladung können, z.B. https://www.aldi-onlineshop.de/p/612-v-batterie-ladegeraet-m12716-101012869/ (ich setze zur Zeit ein Teil von LIDL in der 14 Euro Klasse ein)
- Ein passender Stecker und eine Buchse.
- Eine Sicherung um die 2A
Es wird zunächst eine Kette Ladegerät-> Batterie -> Entladeschutz -> Sicherung aufgebaut. Hinter dem Entladeschutz mit Sicherung werden das Fritzbox-Netzteil und der Ausgang des Entladeschutzes jeweils über die Hochleistungsdioden zusammengeführt – die Zusammenführung wird an die Fritzbox angeschlossen.
Soweit die Idee – ein Test dieses Aufbaus folgt noch.