Diät-Plan

Natürlich lässt sich die Laufzeit fast jedes Notebooks durch den Zukauf von beliebig vielen Akkus endlos erweitern. Es ist aber nicht jedermanns Geschmack, sich den Wecker zu stellen, um nachts den nächsten Akku wieder aufzuladen. Die Alternativen lauten: direkt auf ein konditionsstarkes Notebook setzen und sich selbst auf einen stromsparenden Gebrauch trainieren.

Die magische Laufzeitgrenze, auf die sich offensichtlich die Industrie eingestellt hat, liegt bei drei Stunden. So lange halten die meisten Notebooks mit einer Akkuladung durch. Das ist nicht etwa technisch bedingt, sondern eine bewusste Entscheidung der Hersteller: Bei sparsamen Notebooks bauen sie kleinere Akkus ein, bei Stromfressern dickere.

Doch es gibt auch Ausnahmen: Über ein Dutzend Langläufer mit Kondition für mehr rund acht Stunden listet die folgende Tabelle auf. Viele davon erreichten im c't-Test sogar über 12 Stunden, der Rekord lag bei 21. Die meisten davon schaffen das allerdings nicht in der Standardausstattung, sondern nur nach Kauf von Hochkapazitäts- und Zusatzakkus.

Die Hochkapazitätsakkus werden anstatt des Standardakkus eingebaut und ragen meist aus dem Gehäuse heraus. Die Zusatzakkus sitzen entweder anstelle des optischen Laufwerks im Wechselschacht oder werden unter das Gehäuse gesteckt. Diese Optionen gibt es nicht für jedes Notebook, sondern der Hersteller muss das explizit vorsehen. Unter verschiedenen Herstellern sind die Akkus daher nicht austauschbar (Ausnahme: Notebooks desselben Whitebox-Produzenten), unter verschiedenen Modellen eines Herstellers selten. Für einige wenige Notebooks gibt es von Fremdherstellern stärkere Akkus, aber das ist in puncto Garantie nicht ganz unproblematisch.

Modell	Laufzeiten mit
	geringer Prozessorlast	Zweitakku	Hochkapazitäsakku	Zweit- und Hochkapazitäsakku
Acer Aspire Timeline 4810T (14 Zoll, Intel Core 2 Solo, Intel GS45, Intel GMA 4500MHD)	9,1 h	-	-	-
Acer Travelmate 6493 (14,1 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel GM45, Intel GMA 4500MHD)	4,3 h	7,3 h	7,5 h	11,4 h
Apple Macbook Pro 17 (17 Zoll, Intel Core 2 Duo, Nvidia 9400M, Nvidia GeForce 9600M GT)	8,3 h	-	-	-
Asus Eee PC 1000HE (10,1 Zoll, Intel Atom N820, Intel 945GSE, Intel GMA 950)	7,8 h	-	-	-
Dell Latitude E6400 ATG (14,1 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel GM45, Intel GMA 4500MHD)	7,2 h	-	-	16 h
HP Compaq 6730b (15,4 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel GM45, Intel GMA 4500MHD)	4,9 h	14,1 h	-	-
HP Elitebook 2730p (12,1 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel GS45, Intel GMA 4500MHD)	5,9 h	12,6 h	-	-
HP Elitebook 6930p (14,1 Zoll, Intel Core2 Duo, Intel GM45, Intel GMA 4500MHD)	7,2 h	21,3 h	-	-
Lenovo ThinkPad T400 (14,1 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel GM45, AMD Mobile Radeon HD 3470	6,3 h	9 h	8,7 h	11,5 h
Lenovo ThinkPad X301 (13,3 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel GS45, Intel GMA 4500MHD)	4,6 h	9,8 h	-	-
MSI Wind U115 Hybrid (10,1 Zoll, Intel Atom Z530, Intel US15W, Intel GMA 500)	16,5 h	-	-	-
Panasonic CF-30 (13,2 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel GS45, Intel GMA 4500MHD)	9,3 h	13,8 h	-	-
Sony Vaio VGN-SR31M/S (13,3 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel PM45, AMD Mobile Radeon HD 3470)	5,6 h	-	7,7 h	-
Sony Vaio VGN-TT21M/N (11,1 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel GS45, Intel GMA 4500MHD)	6,5 h	-	7,8 h	-
Sony Vaio VGN-Z31MN/B (13,1 Zoll, Intel Core 2 Duo, Intel GM45, Nvidia GeForce 9300M GS)	9,4 h	-	12,4 h	-
Alle Angaben aus dem Artikel "Ohne Netzteil durch den Tag, c't 14/06, S. 82"

Eine für fast alle Notebooks erhältliche Lösung sind externe Akkus, die das Notebook über den Netzstrom-Eingang versorgen. Das Notebook glaubt dann aber, im Netzbetrieb zu sein, sodass es den internen Akku aus dem externen lädt, nicht alle Stromspartechniken anwendet und keine Restlaufzeit anzeigt. Zudem treten Verluste durch die meist nötige Wandlung der Akkuspannung auf. Insgesamt also eher eine teure Notlösung als ein praktikabler Ansatz.

Interpretationssache

Eigentlich lässt sich einem Notebook keine feste Laufzeit attestieren, denn die hängt von vielen Aspekten ab, vor allem von der Displayhelligkeit und der Arbeitslast des Prozessors und Grafikchips. Die von uns angegebenen Werte beziehen sich auf eine Helligkeit von 100 cd/m² sowie keine Prozessor- und Grafiklast. Die Leistungsaufnahme setzt sich aus drei Teilen zusammen: dem Display, dem Gespann CPU plus GPU und dem Grundsystem, bestehend aus Komponenten wie Chipsatz, Speicher, Peripherie und Festplatte. Diese Grundlast liegt bei etwa 10 Watt, wobei für eine bestehende WLAN-Verbindung etwa 1 Watt, für UMTS etwa 2 bis 3 Watt und für eine arbeitende Festplatte um 2 Watt hinzukommen. Das Display, genauer die Hintergrundbeleuchtung, benötigt je nach Helligkeit und Größe 5 bis 20 Watt.

Prozessor und Grafikchip fressen den fettesten Happen – wenn sie zu tun haben. Unter Volllast benötigen sie mindestens 25 Watt, einige sogar deutlich mehr. Die meisten können ihren Takt drosseln und ziehen dann bei Volllast nur 10 bis 15 Watt – bei natürlich geringerer Rechenleistung. Ohne Last regeln sich moderne Prozessoren auf weit unter 2, meist unter 0,5 Watt herab. Das Umschalten geschieht sehr schnell, sodass der durchschnittliche Verbrauch bei Beschäftigungen wie Surfen, Textverarbeitung oder Mail kaum höher liegt als diese Ruhelast. Grafikchips schaffen das nicht und belasten den Akku auch beim Anzeigen eines stehenden 2D-Bilds mit 2 bis 5 Watt, wobei im Allgemeinen die Radeon-Chips zu den sparsameren und die GeForce-Chips zu den verschwenderischen zählen.

Zusammengerechnet liegt ein nichtstuendes Notebook also bei etwa 15 Watt, bei normalen Aufgaben bleibt es unter 20 – zuzüglich 2 bis 5 Watt, falls ein Grafikchip an Bord ist. DVD-Videos beschäftigen es mit weiteren 5 bis 10 Watt. Bei hoher Helligkeit und unter starker Last saugt es dann doppelt oder dreimal so stark am Akku.

Auf Stromsparen getrimmte Notebooks (meist Subnotebooks) und die mit leistungsschwacher Hardware ausgestatteten Netbooks liegen deutlich darunter, um 6 Watt bei durchschnittlichen Arbeiten sind keine Seltenheit mehr. Dabei helfen Techniken wie Displays mit LED-Hintergrundbeleuchtung oder Prozessoren und Chipsätze mit weiter gesenkter Ruhelast. Gaming- und Multimedia-Notebooks mit High-End-Grafikchips, TV-Tuner und großen Displays liegen oft über diesen Werten und lassen sich selbst beim Nichtstun kaum unter 25 Watt zügeln.

Sparmaßnahmen

Die wichtigsten Sparmaßnahmen im Akkubetrieb lauten daher, das Display so dunkel wie gerade erträglich zu regeln und es beim Nichtbenutzen möglichst schnell auszuschalten. Prozessor und Grafikchip sollten so wenig Arbeit wie möglich bekommen und gedrosselt laufen. Bei Notebooks mit Hybridgrafik sollte die Chipsatzgrafik aktiv sein.

Um die Erfolge der Stromspartricks zu kontrollieren, reicht ein Blick auf die Restlaufzeit, die Linux, Mac OS und Windows ziemlich zuverlässig anzeigen, wenn sie etwa eine Minute Zeit bekommen, um einen neuen Durchschnittswert zu ermitteln. Tools wie BatteryMon oder Notebook BatteryInfo zeigen die Leistungsaufnahme direkt an.

Unter Windows Vista erledigen Sie das Stromsparen am einfachsten über die Energiesparpläne (unter XP heißen sie Energieschemen), zwischen denen Sie dann per Klick auf das Batteriesymbol in der Iconleiste umschalten. Oft reicht es, sich zwei Sparpläne passend zu konfigurieren, einen für hohe Leistung und einen fürs Stromsparen. Wer unterwegs wenig rechenintensive Anwendungen nutzt, kommt sogar meist mit einem aus, weil für Netz- und Akkubetrieb unterschiedliche Werte einstellbar sind.

Die Details finden Sie unter Windows Vista in der Systemsteuerung unter „Energieoptionen“, dort klicken Sie auf „Energiesparplaneinstellungen ändern“ und dann „Erweiterte Energieeinstellungen ändern“. Den Prozessortakt nennt Microsoft Leistungszustand, zu finden in der Prozessorenergieverwaltung. Damit der Prozessor unter Volllast nicht mit vollem Takt läuft, stellen Sie den maximalen Leistungszustand im Akkubetrieb entsprechend niedriger, vielleicht auf 30 Prozent. Falsche Werte, die ein Prozessor gar nicht erreichen kann, stören hier nicht, Windows nimmt dann einfach den nächsten funktionierenden.

Der minimale Leistungszustand im Akkubetrieb sollte auf fünf Prozent stehen, damit Windows den Prozessor überhaupt heruntertaktet – das sollten Sie kontrollieren, bei einigen Notebooks stehen dort höhere Werte. Wenn der Energiesparplan einen Namen des Notebook-Herstellers (VAIO Optimiert, Dell Empfehlung oder ähnlich) trägt, funktioniert die Taktumschaltung manchmal anders als erwartet. Einige Prozessoren wie Intels Celerons können ihren Takt nicht drosseln. Tools wie Notebook Hardware Control oder CPU-Z, die den aktuellen Prozessortakt anzeigen, ermöglichen die Kontrolle dieser Einstellungen.

Unter Windows XP fehlt diese Option, der CPU-Takt ist fest an die Energieschemas gebunden (bzw. nur über Registry-Änderungen beeinflussbar, siehe auch Windows Power Management bei Microsoft). Ständig gedrosselt läuft die CPU in den Schemas Präsentation und minimale Batteriebelastung. Mit eingeschränkten Rechten funktioniert das Umschalten der Schemas und Taktraten übrigens erst nach einem Eingriff in die Registry.

Schlafphasen

Die Displayhelligkeit passen Sie am besten manuell dem Umgebungslicht an. Vergessliche Naturen mögen davon profitieren, wenn beim Abziehen des Netzsteckers die Hintergrundbeleuchtung automatisch gedimmt wird – was unter Vista im Zweig Bildschirm einstellbar ist, allerdings nicht bei jedem Notebook funktioniert. Unter XP fehlt diese Option. Manchmal ist sie dann in herstellerspezifischen Stromspar-Tools zu finden, wie übrigens auch die Option zur Anpassung des Prozessortakts.

Einige Notebooks haben einen Umgebungslichtsensor, aber als praktikabel erweist er sich nur, wenn er eine manuelle Änderung der Helligkeit nicht als Aufforderung versteht, sich auszuschalten, sondern sich als Delta zur automatischen Einstellung merkt.

Besonders weh tut der Stromverbrauch des Notebooks dann, wenn man gar nicht daran arbeitet, sondern telefoniert oder Kaffee holt. Wer genug Disziplin hat, versetzt vorher das Notebook in einen Stromsparmodus. Dazu können Sie Windows so konfigurieren, dass es beim Drücken des Netzschalters oder beim Schließen des Deckels (was auch Schutz vor fremden Blicken oder Unachtsamkeiten bietet) in den Standby oder Ruhezustand fällt. Viele Notebooks haben darüber hinaus Standby-Knöpfe, meist Fn-Tastenkombinationen.

Zusätzlich bieten die Betriebssysteme an, nach einer einstellbaren Zeit das Display auszuschalten und in den Standby- oder Ruhezustand zu wechseln. Mac OS, Windows 7 und einige Hersteller-Tools können das Display auch abdunkeln, was die Hintergrundlampe etwas schont – LED-Displays benötigen diese Rücksichtnahme nicht mehr. Zumindest der Ruhezustands-Timer sollte auf einer Stunde oder kürzer stehen, damit der Akku beim Vergessen oder Versagen aller anderer Maßnahmen nicht leer läuft. Hilfreich: Vistas adaptive Bildschirmabschaltung verlängert automatisch die Leerlaufzeit zum nächsten Ausschalten des Displays, wenn der Anwender es sofort wieder einschaltet.

Der Standby klappt bei modernen Notebooks problemlos, sie benötigen unter zwei Watt und wachen in wenigen Sekunden wieder auf. Noch sparsamer ist der Ruhezustand, das Notebook speichert dazu den Hauptspeicherinhalt auf die Festplatte und schaltet sich komplett aus. Das Einschlafen und Aufwachen kostet jedoch um dreißig Sekunden, was ihn für kurze Arbeitspausen unattraktiv macht.

Feintuning

Je niedriger die Stromaufnahme ist, desto mehr lohnt sich ein Feintuning der Leistungsaufnahme. So bringt das Ausschalten der Festplatte eine Ersparnis von etwa einem Watt. Windows kommt jedoch nur selten über eine längere Zeit ohne Plattenzugriffe aus, und auch viele Anwendungen greifen häufig darauf zu. Moderne Notebook-Platten und erst recht SSDs verkraften ein häufiges Ein- und Ausschalten immerhin problemlos, sodass nichts dagegen spricht, die Ausschaltzeit probeweise auf eine Minute zu setzen. Sollte die Platte dann tatsächlich häufig ausgehen und beim Anspringen eine störende Verzögerung verursachen, stellt man den Wert einfach wieder hoch.

Die Stromspar-Tools einiger Hersteller bieten an, LAN, FireWire oder das optische Laufwerk auszuschalten. Das alles zusammen spart 0,5 bis 1 Watt, etwas mehr bringt bei einigen Notebooks das Ausschalten der Webcam. Die Aero-Oberfläche von Vista auszuschalten spart ebenfalls etwa 0,5 Watt. An der Ergonomie zu sparen bringt wenig: Die meisten Mäuse benötigen selbst beim Bewegen weit weniger als 0,5 Watt, ähnlich sparsam sind Tastaturbeleuchtung und USB-Lampen.

Doch die übrige USB-Peripherie gilt es zu überdenken, denn einige Notebooks leiden unter einem ominösen USB-Bug, der an sich längst ausgemerzt sein sollte, aber immer wieder auftritt. Einige USB-Geräte veranlassen dann die CPU, so häufig den Port abzufragen, dass sie ihre Schlafmodi seltener erreicht und die Leistungsaufnahme um einige Watt steigt. Im Test war das Sony VGN-Z betroffen, und zwar blöderweise mit dem internen UMTS-Modem: Das zog fast sechs Watt, was die Laufzeit von siebeneinhalb auf viereinhalb Stunden gedrückt hat. Üblicherweise ziehen UMTS-Modems zwei bis drei Watt. Ein Blick auf die Restzeitanzeige in der ersten Minute nach Anschließen des Geräts entlarvt die Verursacher aber schnell.

UMTS sollte daher bei Nichtgebrauch ausgeschaltet bleiben, ebenso – mit weniger Sparpotenzial – WLAN und Bluetooth. Vista kann das WLAN-Modul in einem sparsameren Modus betreiben, was aber manchmal Übertragungsleistung kostet. Wer nur über eine mäßig schnelle DSL-Leitung surft, mag das nicht einmal merken.

Hintergrundarbeiten

Hintergrundprogramme wie Defragmentierer und Desktop-Suchmaschinen benötigen unnötig Strom. Wichtig ist auch, den Bildschirmschoner zu deaktivieren und stattdessen in Arbeitspausen wie oben erwähnt den Bildschirm komplett auszuschalten. Auf animierte Desktop-Hintergründe sollte man ebenso verzichten wie auf das häufige automatische Austauschen des Hintergrundbilds. Hintergrundrechner für Distributed Computing wie Seti@Home sind komplett tabu, viele davon schalten sich im Akkumodus schon von selbst aus. Gadgets, Widgets und Sidebar-Anwendungen fressen auch Strom – weg damit. Das Einspielen von Windows- oder Programm-Updates kostet viel Energie, ist aber andererseits meist schnell erledigt.

Alternativ haben einige Virenscanner und andere Programme spezielle Energiespareinstellungen – gerade wer in fremden WLANs unterwegs ist, mag auf seinen Schädlingsschutz vielleicht lieber nicht komplett verzichten. Windows Vista bietet in den oben erwähnten Detaileinstellungen im Ast Suche und Indizierung einen Energiesparmodus für die Desktop-Indizierung an. Das Defragmentier-Tool von Vista (im Programmstartmenü unter Zubehör/Systemprogramme) kennt hingegen keinen Stromsparmodus, lässt sich aber auf gewisse Zeiten beschränken – oder ganz ausschalten, was übrigens auch nach dem Einbau einer SSD ratsam ist. Auch die Indizierung von Google Desktop kennt keinen Sparmodus und muss daher komplett ausgeschaltet werden. Lassen Sie zur Sicherheit den Windows-Taskmanager im Iconbereich mitlaufen und schauen Sie in der Taskliste nach dem Schuldigen, wenn die CPU-Last über längere Zeit ungewöhnlich hoch ist.

Umbau

Das eigene Notebook zum Langläufer umzubauen, verspricht wenig Erfolg, weil die großen Stromfresser wie Display und Grafikchip nicht getauscht werden können. Am ehesten bringt vielleicht das Aufstocken des Hauptspeichers auf den Maximalwert etwas. Die zusätzlichen Speicherchips benötigen zwar ebenfalls Strom, aber weit weniger als eine ständig aus- und einlagernde Festplatte.

Der Tausch der Festplatte gegen eine SSD – beim Kauf muss man drauf achten, eine schnelle mit niedriger Leistungsaufnahme zu erwischen – spart bei Plattenzugriffen etwa 1 bis 2 Watt. Sofern das Notebook den SATA-Stromsparmodus DIPM beherrscht, geht auch die für die Laufzeit wichtigere Grundlast um rund 0,5 Watt zurück. Immens ist darüber hinaus der Geschwindigkeitsvorteil, sodass gewisse Arbeiten einfach schneller erledigt sind – ein Gewinn an benötigter Laufzeit.

Ein Prozessortausch (nur bei wenigen Notebooks überhaupt möglich) spart kaum Strom, weil meist lediglich Prozessoren mit identischer Leistungsaufnahme einsetzbar sind. Manchmal mag es etwas bringen, einen Intel Celeron gegen einen Core 2 auszutauschen, weil dieser mit geringerer Kernspannung laufen kann und daher eine niedrigere Leistungsaufnahme bei mittlerer und geringer Rechenlast hat. Der Tausch eines Core 2 Duo der T-Serie gegen einen der P-Serie kann sich ebenfalls lohnen, weil der P unter Volllast 25 statt 35 Watt zieht und auch bei niedriger Last geringfügig sparsamer ist. Doch Mainboard und BIOS müssen die neuen Prozessoren und das Herunterschalten der Kernspannung unterstützen, was hauptsächlich bei denjenigen Notebooks der Fall ist, die alternativ mit dem Austauschprozessoren lieferbar sind.

Die Idee, sich selbst einen Festplatten-Hybriden wie den MSI Wind U115 zu bauen, scheitert an vielen Kleinigkeiten. Vor allem ist der Laufzeitgewinn kleiner als beim U115, weil dort der gesamte SATA-Controller (der Chipsatz hat nur PATA) mit abgeschaltet wird und weil die Grundlast schon äußerst gering ist. Darüber hinaus gibt es keine praktikable Möglichkeit, in Notebooks ohne zweiten Festplattenschacht eine SSD einzubauen.

Zukunft

Beim nächsten Notebook-Kauf kann man sein Wissen natürlich anwenden und direkt auf stromsparende Technik achten. Die derzeit sparsamste Plattform ist Intels Atom Z, aber sie bringt auch wenig Rechenleistung, für einige Anwendungen zu wenig. Einen guten Kompromiss bieten Systeme mit Intels LV- und ULV-Prozessoren, vor allem die mit den günstigen Single-Core-Varianten – sofern der Hersteller nicht auch bei der Akkukapazität spart.

Die Industrie versucht, die Effizienz aller Bauteile zu verbessern, und das sogar mit gutem Erfolg. Intels zukünftige Atom-Plattform mit in die CPU integrierter Northbridge und Grafikkern (Codename Pine Trail) dürfte den Stromhunger nochmals deutlich zügeln, bei allerdings gleich schlechter Rechenleistung. Am anderen Ende des Performance-Spektrums, nämlich der für Notebooks noch nicht erhältlichen Nehalem-Plattform (Core i7 im Desktop) integriert Intel ebenfalls Speicher-Controller und Grafikkern. In beiden Fällen dürfte die Leistungsaufnahme alleine deshalb sinken, weil die integrierten Komponenten dann in der gleichen Technik wie die CPU gefertigt sind, während die Chipsätze ein bis zwei Entwicklungsstufen hinterherhinken.

Das Problem der auch im 2D-Betrieb stromhungrigen Grafikchips wird sich vermutlich nicht so schnell lösen lassen, sondern mit immer stärkeren und auf GPGPU-Aufgaben zugeschnittenen Grafikchips möglicherweise sogar schlimmer werden. Hohe 3D-Leistung und lange Laufzeit lassen sich in einem Notebook dann nur per Hybridtechnik vereinen, also per abschaltbaren Grafikchip.

Einen großen Sprung zu längeren Laufzeiten verspricht der Umstieg auf eine andere Prozessorarchitektur. Prototypen von Netbooks auf ARM-Basis waren auf der Computex das erste Mal zu sehen. Prozessoren, Chipsatz und Speicher kommen insgesamt mit weniger als einem Zehntel Watt aus und erreichen fast die Leistungsfähigkeit der Atom-Plattform. Allerdings funktionieren keine Windows- oder andere x86-Anwendungen.

Mit der größte Fortschritt sind Displays mit LED-Hintergrundlicht, die gegenüber den bisherigen Kaltkathodenlampen rund 5 Watt sparen, bei größeren Displays sogar noch mehr. Auch angenehm: Sie brauchen keine Aufwärmphase und haben eine geringere Bautiefe. Ein anderer Ansatz ist, die Hintergrundbeleuchtung ganz auszuschalten und eine reflektive Schicht einzubauen, die auf Umgebungslicht angewiesen ist – so was kommt im „100-Dollar-Laptop“ XO des OLPC-Projekts zum Einsatz, ist bei normalen Notebooks aber bestenfalls im Prototyp-Stadium. Noch viel sparsamer sind die E-Paper-Displays der E-Book-Reader, die stehende Bilder ganz ohne Strom anzeigen. Doch für normale PC-Anwendungen schalten sie zu langsam. Einige Mischtechnologien sind in Entwicklung, aber Seriennahes ist nicht bekannt. (jow)