Projektbeschreibung

Im Winter 2022/2023 habe ich mehrere Monate auf einer FabFarm nahe Lagos in der Algarve verbracht – einer abgelegenen Off-Grid-Farm mit eigenem Makerspace. Sie war eine Station auf einer rund sechsmonatigen Reise, die mich von Portugal über Marokko bis nach Bilbao führte. Statt des grauen norddeutschen Winters gab es dort Sonne, Selbstversorgung und die Möglichkeit, Handwerk, Natur und Elektrotechnik in einem Alltag zu verbinden.

Zwei Wassertanks mit insgesamt 2.000 Litern versorgen alle Einrichtungen der FabFarm mit Frischwasser.

Dieser Artikel blickt zurück auf diesen Aufenthalt: auf das Leben und die Menschen auf der Farm, auf ein kleines Elektronikprojekt namens Aqua Man, das dort entstanden ist, und auf eine Phase, in der nicht alles nach Plan lief.

Die FabFarm: Leben und Arbeiten off-grid

Die FabFarm versorgt sich selbst mit Wasser, Energie und vielen Materialien für den Makerspace. Zwei große Wassertanks mit insgesamt 2.000 Litern sind auf halber Höhe des Hangs installiert und versorgen sämtliche Einrichtungen der Farm im Tal. Die Wasserpumpe war bereits über ein Relais mit einem Mikrocontroller verbunden und ins lokale Home-Assistant-Netzwerk eingebunden – ein gutes Beispiel dafür, wie viel selbstgebaute Automatisierung in so einem Ort steckt.

Auf der Farm trafen sich Menschen aus aller Welt, oft für mehrere Wochen oder Monate. Manche kamen wegen des Makerspace, andere wegen der Idee des Off-Grid-Lebens selbst. Ich erinnere mich zum Beispiel an Chad aus Vancouver, Kanada, der sich nach eigenem Land umsah, um auszuprobieren, ob ein Off-Grid-Lebensstil etwas für ihn ist, oder an Kamil aus Kolumbien, der für einige Zeit dazustieß. Und natürlich an Lobao, den großen Hund der Farm – „Sitz“ hieß bei ihm „Stanta“.

Aqua Man: Wasserstand messen ohne Stromnetz

Aus dem Alltag auf der Farm ist ein kleines, aber für mich sehr lehrreiches Elektronikprojekt entstanden: Aqua Man. Die Ausgangslage war einfach formuliert – ich wollte den aktuellen Füllstand der beiden 2.000-Liter-Wassertanks mit einem Ultraschallsensor messen und die Daten per ESPHome in das lokale Home-Assistant-Netzwerk einbinden, in dem die Wasserpumpe bereits integriert war.

Die Energieversorgung für Aqua Man musste komplett autark funktionieren – Solarpanel, Akku und Ladeelektronik in einem wettergeschützten Gehäuse.

Daraus ergaben sich klare Anforderungen an das System. Es musste:

• über eine autarke Energieversorgung verfügen,
• per WLAN mit dem lokalen Home-Assistant-Server kommunizieren,
• überschüssige Energie speichern können,
• sehr effizient arbeiten,
• allen Wetterbedingungen standhalten und
• Hitze und direkter Sonneneinstrahlung widerstehen.

Auf Basis dieser Anforderungen habe ich folgende Komponenten ausgewählt:

Der ESP01 – ein günstiger WLAN-Mikrocontroller auf Basis des ESP8266, der mit 3,3 V arbeitet und nur sehr wenig Strom braucht.

• ESP01: ein kompakter, günstiger WLAN-Mikrocontroller auf Basis des ESP8266-Chips. Er arbeitet mit 3,3 V und benötigt nur wenig Leistung – ideal für eine solarbetriebene Anwendung.
• Grove – Ultrasonic Ranger V2.0: misst per Ultraschall die Distanz zur Wasseroberfläche im Tank. Anders als der verbreitete HC-SR04 läuft dieser Sensor ebenfalls mit 3,3 V und teilt sich Trigger- und Echo-Signal über einen einzigen Pin – dadurch kann er dieselbe Stromversorgung wie der ESP01 nutzen. Messbereich: 2–350 cm, Auflösung: 1 cm.

Der Ultraschallsensor misst den Abstand zur Wasseroberfläche und teilt sich Stromversorgung und Signalleitung mit dem ESP01.

• TP4056: ein linearer Lithium-Ionen-Akkuladeregler mit Konstantstrom-/Konstantspannungs-Ladealgorithmus, Temperaturüberwachung und Ladestatusanzeige – zuständig dafür, den Akku über das Solarpanel sicher zu laden.

Die TP4056-Ladeplatine lädt den Akku über das Solarpanel und übernimmt die Spannungsregelung für ESP01 und Sensor.

Offen geblieben sind im Projekt einige Punkte, die ich mir als Aufgabenliste notiert habe – unter anderem den Deep-Sleep-Modus des ESP01 zu aktivieren, die Status-LEDs zu entfernen, um den Stromverbrauch weiter zu senken, die nicht funktionierende Akku-Anzeige zu entfernen, ein durchdachtes Wärmemanagement für das gesamte System zu ergänzen und Hard- sowie Softwareaufbau ordentlich zu dokumentieren. Aqua Man blieb damit ein offenes Projekt – aber genau das gehört zu Maker-Projekten auf einer Farm dazu: Es geht weniger um ein fertiges Produkt als um ein funktionierendes System, an dem weitergearbeitet werden kann.

Begegnungen, die meinen Blick verändert haben

Neben der Arbeit am Makerspace war es vor allem der Austausch mit den anderen Menschen auf der Farm, der diese Monate geprägt hat. Eine besonders prägende Begegnung war Paul Pricman, der ebenfalls einige Zeit auf der Farm verbrachte. Er arbeitete an einer Karriere im Bereich AI Safety und forschte am sogenannten Alignment-Problem. Ohne dass ich seine technische Arbeit im Detail verstehen musste, hat er mich dazu angeregt, über meine eigenen Karriereziele nachzudenken, und mir einen Kurs des Non-Trivial Project empfohlen. Diese Begegnung und meine erste Auseinandersetzung mit dem Effektiven Altruismus habe ich bereits in einem eigenen Artikel verarbeitet.

Spätere Stationen der Reise – etwa der Besuch einer weiteren Team Academy in Bilbao – haben mir zusätzlich gezeigt, dass man von ganz unterschiedlichen Orten aus arbeiten und lernen kann, wenn man sich darauf einlässt.

Reflektion: Wenn nicht alles nach Plan läuft

Nicht jede Phase dieses Aufenthalts lief nach Plan. Gegen Ende der Zeit auf der Farm änderte sich kurzfristig einiges gleichzeitig: Mein Fahrrad für die Weiterreise war noch nicht fertig, und der Aufenthalt endete früher als ursprünglich gedacht. Anstatt mich davon ausbremsen zu lassen, habe ich die Situation in eine konkrete Aufgabenliste übersetzt – Werkzeug zusammensuchen, die Luftpumpe reparieren, Pakete nach Hause schicken, Zelt und Schlafsack zurückgeben – und Punkt für Punkt abgearbeitet.

Im Rückblick gehört dieser Umgang mit Unsicherheit für mich genauso zur FabFarm wie der Makerspace und die Wassertanks: Off-Grid-Leben heißt auch, mit kurzfristigen Planänderungen umzugehen und sich anschließend wieder Schritt für Schritt zu organisieren.

Was ich gelernt habe

Reisen ist eine Form von Studium. Die sechs Monate von Portugal über Marokko bis Bilbao haben mir mehr gezeigt als manche Vorlesung. Der Wechsel der Perspektive auf das eigene Umfeld – Alltag, Konsum, Arbeit – ist unbezahlbar und lässt sich kaum durch reines Lesen ersetzen.

Low-Tech und Elektronik schließen sich nicht aus. Ein 2.000-Liter-Wassertank, ein Ultraschallsensor, ein Solarpanel und ein paar Euro Mikrocontroller reichen aus, um aus einem analogen Problem ein Stück Automatisierung zu machen – wenn man bereit ist, mit unfertigen, weiterentwickelbaren Lösungen zu arbeiten.

Internationale Netzwerke entstehen aus echten Begegnungen. Ob Off-Grid-Interessierte wie Chad, Reisende wie Aude und Martijn oder Menschen mit ganz anderen fachlichen Hintergründen wie Paul – auf der FabFarm trafen viele Perspektiven aufeinander, die mich auch nach der Reise noch begleitet haben.

Auch unfertige Projekte sind dokumentationswürdig. Aqua Man wurde nie ganz fertig – aber gerade die offene Aufgabenliste zeigt, wie ein Projekt iterativ wächst und woran ich später weiterarbeiten könnte.

Fazit

Die FabFarm bei Lagos war für mich mehr als nur eine Station auf einer Reise: ein Ort, an dem Off-Grid-Leben, Makerspace-Kultur und ein internationaler Austausch von Ideen ganz selbstverständlich zusammenkamen. Aus dem Alltag dort ist mit Aqua Man ein kleines, aber konkretes Elektronikprojekt entstanden – und aus den Begegnungen, etwa mit Paul, neue Denkanstöße, die bis in meine späteren Projekte hineinreichen.

Der gleiche Maker-Ansatz – mit einfachen Mitteln ein konkretes Problem lösen und dabei offen lassen, was später noch verbessert werden kann – begleitet mich seitdem auch bei Projekten wie dem Steel Tongue MIDI Player oder dem Netzwerkschrank. Und die Erfahrung, dass nicht alles nach Plan läuft, aber sich mit einer Aufgabenliste fast immer ein nächster Schritt findet, hilft mir bis heute.