Zwei verwandte Größen
Leistung beschreibt den Energiefluss je Zeit. Ein Watt ist ein Joule pro Sekunde; ein Kilowatt sind exakt 1.000 Watt. Energie bezeichnet die insgesamt übertragene oder verbrauchte Menge. Eine Kilowattstunde ist die Energie, die einer Leistung von einem Kilowatt über eine Stunde entspricht, keine Leistungsangabe. kW und kWh zu verwechseln ist ähnlich wie Geschwindigkeit mit zurückgelegter Strecke zu verwechseln. Motortypenschild, Stromrechnung und Batterie können verwandte Zahlen tragen, doch sie meinen andere Größen. Lesen Sie die ganze Einheit und klären Sie, ob Rate oder Gesamtmenge gesucht ist.
Ein Beispiel mit Betriebszeit
Angenommen, ein Gerät nimmt gleichmäßig 1.000 W beziehungsweise 1 kW auf und läuft zwei Stunden. Leistung mal Zeit ergibt 1 kW × 2 h = 2 kWh. Eine kWh entspricht 3,6 MJ; insgesamt sind es 7,2 MJ. Die Leistung bleibt währenddessen 1 kW, sofern die Aufnahme konstant ist; sie steigt nicht auf 2 kW. Ändert sich die Last, addieren Sie Energien kürzerer Zeitabschnitte oder integrieren den Verlauf. Eine Umrechnung von W in kW allein sagt ohne Betriebsdauer und tatsächliche Aufnahme noch nichts über die Rechnung aus.
- 1.000 W = 1 kW
- 1 kW für 2 h
- 2 kWh = 7,2 MJ
Horsepower richtig einordnen
Mechanische Horsepower misst ebenfalls Leistung. Etwa 0,7457 kW entsprechen einer mechanischen Horsepower; 1 kW sind deshalb ungefähr 1,341 hp. Es gibt mehrere historische Pferdestärken-Definitionen. Das verlinkte Werkzeug verwendet mechanische Horsepower und nicht die metrische Pferdestärke PS. Eine Nennleistung verrät ohne Wirkungsgrad, Last und Dauer nicht den Stromverbrauch. Ein Elektromotor kann mehr elektrische Eingangsleistung aufnehmen als nutzbare mechanische Ausgangsleistung liefern, weil Energie unter anderem als Wärme verloren geht. Kennzeichnen Sie Eingang und Ausgang getrennt.
Nicht nur nach Nennleistung entscheiden
Vergleichen Sie bei Geräten den gemessenen oder angegebenen Energiebedarf in kWh über vergleichbare Zeiträume statt allein die Spitzenleistung in kW. Bei Motoren beschreibt die Leistung eine Fähigkeit unter bestimmten Bedingungen; der reale Bedarf hängt von der Last ab. Ein 2-kW-Heizgerät kann in einer Stunde etwa 2 kWh verbrauchen, ein thermostatisch geschaltetes weniger. Die Einheitenfaktoren sind definiert, die Nutzung ist unsicher. Leiten Sie aus einer einzelnen Leistungszahl deshalb keine Stromkosten ab.
Die Rechnung nachvollziehbar halten
Schreiben Sie bei jedem Schritt die Einheiten: kW × h = kWh. Für Megajoule multiplizieren Sie kWh mit 3,6. Beim Leistungsvergleich wandeln Sie kW in mechanische hp um und notieren die verwendete Horsepower-Definition. Runden Sie das Endergebnis passend zur Quelle; Zwischenschritte bleiben ungerundet. Ein häufiger Fehler: Watt mit Stunden multiplizieren und das Produkt ohne Division durch 1.000 als kWh bezeichnen. Tatsächlich sind es Wh. Eine große Energiemenge darf auch nicht als höhere momentane Leistung gelesen werden.
Eine sinnvolle Folge testen
Geben Sie 1.000 W in den eingebetteten Rechner ein und erhalten Sie 1 kW. Ermitteln Sie dann die tatsächliche Laufzeit. Bei zwei Stunden auf diesem Niveau entstehen 2 kWh; der verlinkte Energierechner zeigt dafür 7,2 MJ. Steht in einer Spezifikation Horsepower, rechnen Sie diese vor dem Vergleich in kW um. Kennzeichnen Sie die Annahmen zu gleichbleibender Last und Wirkungsgrad, wenn Sie aus einer Nennleistung einen geschätzten Energiebedarf ableiten. So bleiben sichere Umrechnung und Modell der Nutzung getrennt.