Energiegefühl: Was ist eigentlich eine Kilowattstunde?

Viele Menschen kennen die Umrechnung der Motorleistung von Kilowatt in Pferdestärken. Der Grund ist einfach: Für PS haben wir oft ein besseres Gefühl als für Kilowatt.

Bei elektrischer Energie fehlt dieses Gefühl häufig. Auf der Stromrechnung wird der Verbrauch in Kilowattstunden, kurz kWh, angegeben. Doch was bedeutet eine Kilowattstunde im Alltag?

Mathematisch könnte man eine Kilowattstunde auch in „Pferdestärkenstunden“ umrechnen. Eine Kilowattstunde entspricht ungefähr 1,36 PS für die Dauer einer Stunde. Eine solche Einheit ist jedoch unüblich und hilft bei der Einschätzung des Stromverbrauchs kaum weiter.

Anschaulicher wird es mit einem alltäglichen Gerät: dem Wasserkocher.

Die schnelle Wasserkocherrechnung

Ein typischer Wasserkocher besitzt etwa 2.000 Watt beziehungsweise 2 Kilowatt Leistung.

Benötigt er ungefähr drei Minuten, um einen Liter Wasser zum Kochen zu bringen, ergibt sich:

2 kW × 3 Minuten ÷ 60 Minuten = 0,1 kWh

Ein Kochvorgang benötigt damit vereinfacht etwa 0,1 kWh Strom.

Bei einem Strompreis von 35 Cent pro Kilowattstunde kostet dieser Vorgang:

0,1 kWh × 0,35 Euro = 0,035 Euro

Das sind rund 3,5 Cent.

Eine Kilowattstunde entspricht damit ungefähr der Energiemenge, die benötigt wird, um mit einem solchen Wasserkocher etwa zehn Liter Wasser nacheinander zu erhitzen.

Wie viel Energie benötigt ein Haushalt?

Ein Haushalt mit einem jährlichen Stromverbrauch von 3.000 kWh benötigt im Durchschnitt:

3.000 kWh ÷ 365 Tage = rund 8,2 kWh pro Tag

Übertragen auf unsere vereinfachte Wasserkocherrechnung entspricht das der Energie für ungefähr:

8,2 kWh ÷ 0,1 kWh = 82 Kochvorgänge

Ein solcher Haushalt verbraucht täglich also ungefähr so viel elektrische Energie, wie benötigt würde, um 82 Liter Wasser nacheinander zum Kochen zu bringen.

Das entspricht nicht 82 Stunden Wasserkocherbetrieb. Ein einzelner Wasserkocher mit 2 kW Leistung müsste dafür rechnerisch etwas mehr als vier Stunden am Stück laufen:

8,2 kWh ÷ 2 kW = 4,1 Stunden

Stellen Sie sich vor, Sie müssten jeden Tag 82-mal einen Liter Wasser einfüllen, zum Kochen bringen, anschließend direkt in den Abfluss gießen und den Wasserkocher wieder neu befüllen.

Das klingt zunächst absurd. Es zeigt aber sehr anschaulich, welche Energiemenge ein moderner Haushalt täglich benötigt.

Natürlich wird diese Energie nicht tatsächlich zum Erhitzen von Wasser verwendet. Sie verteilt sich auf viele Geräte und Anwendungen:

• Kühlschrank und Gefrierschrank
• Internetrouter und WLAN
• Fernseher und Computer
• Beleuchtung
• Waschmaschine und Geschirrspüler
• Kochen und Backen
• Ladegeräte und Unterhaltungselektronik
• Pumpen, Lüfter und andere technische Geräte

Unser gesamtes technisches Leben beruht auf dieser Energie. Sie sorgt dafür, dass Lebensmittel gekühlt, Räume beleuchtet, Informationen übertragen, Wäsche gewaschen und zahlreiche alltägliche Arbeiten automatisch erledigt werden.

Die bildlichen 82 Liter kochendes Wasser stehen damit auch für Komfort, Zeitersparnis und Lebensqualität.

Leistung und Energie sind nicht dasselbe

Dabei müssen zwei Größen unterschieden werden:

Kilowatt beschreiben die Leistung: Wie schnell wird gerade Energie umgesetzt?

Kilowattstunden beschreiben die Energiemenge: Wie viel Energie wurde über einen bestimmten Zeitraum verbraucht oder erzeugt?

Ein Wasserkocher mit 2 kW Leistung verbraucht deshalb nicht automatisch 2 kWh. Erst wenn er eine ganze Stunde lang durchgehend laufen würde, hätte er 2 kWh Energie verbraucht.

Genau diese Unterscheidung ist auch bei Balkonkraftwerken und Speichern entscheidend.

Ein Wechselrichter mit 800 Watt kann maximal 800 Watt Leistung abgeben. Läuft er eine Stunde lang mit dieser Leistung, entstehen:

0,8 kW × 1 Stunde = 0,8 kWh

Ein Speicher mit 4 kWh Kapazität könnte diese Leistung rechnerisch etwa fünf Stunden lang bereitstellen:

4 kWh ÷ 0,8 kW = 5 Stunden

In der Praxis fallen durch Umwandlung, Reserven und technische Begrenzungen jedoch Verluste an.

Dieses Energiegefühl ist die Grundlage jeder Amortisationsrechnung. Denn nicht die größte Wattzahl entscheidet über die Ersparnis, sondern die Anzahl der Kilowattstunden, die tatsächlich im eigenen Haushalt genutzt werden und dadurch gekauften Netzstrom ersetzen.

da Stellt sich die Frage: Wie viel Strom kann ein Balkonkraftwerk mit Speicher im Jahr erzeugen und wie viel Kostet das?