Ohne abzuwarten, dass nach Einschaltung des Reichspräsidenten und des Preußischen Ministerpräsidenten die Königsberger Akademie mit einem neuen ehrenamtlichen Direktor (Kurt Frick) und immerhin fünf Meisterateliers seit dem 1. April 1933 weitergeführt werden konnte, wurde Nollau am 10. Oktober 1933 zum Oberpräsidenten von Hessen-Nassau in Kassel versetzt. Dort war er Dezernent in der I. Abteilung, zugleich unter Beibehaltung dieser Funktion zum Direktor i. e. R., laut Staatshandbuch seit 1938 Direktor z. D., der Kunstakademie Kassel berufen worden; denn nach der Schließung infolge der Finanzkrise von 1931/32 wurde auch in dieser Akademie weitergearbeitet. Seit 1939 war er außerdem Staatskommissar für das Ritterschaftliche Stift Kaufungen. Die Zerstörung der Hessischen Landesbibliothek Kassel (1942) veranlasste Nollau sich namens des Oberpräsidenten an den Reichsminister für Wissenschaft, Erziehung und Volksbildung zu wenden. Ein Runderlass des Reichsfinanz- und des Reichsinnenministers hatte ihn nämlich (erfolglos) angeregt, die Verluste der Landesbibliothek durch Bücher aus dem Besitz von Finanzämtern auszugleichen. Ob er an die Arbeit der Reichstauschstelle im Reichsministerium des Innern dachte, die zu ähnlichen Zwecken Bücher aus „Feindbesitz“ ankaufte, ist unbekannt. Für seinen Einsatz beim Luftangriff auf Kassel am 22. Oktober 1943 wurde er mit dem Kriegsverdienstkreuz 2. Klasse ausgezeichnet. Seine eigene Wohnung wurde am 2. Januar 1945 zerstört. Da der Kustos für die Staatlichen Kunstsammlungen zum Volkssturm einberufen war, wurden Nollau zum 1. Februar 1945 zusätzlich die Geschäfte eines Direktors dieser Sammlungen übertragen. Nach Kriegsende wurde er auf Weisung der US-amerikanischen Militärregierung zum 9. August 1945 vom Dienst beurlaubt und zum 17. August entlassen. Als Ruheständler in Groß-Hessen erhielt er den Unterhaltsbeitrag für entlassene Beamte. Er lebte noch 24 Jahre in Kassel.