Kilo, Giga, Tera: Watt?!

Buchautor und Referent Christof Drexel ist Experte für Fragestellungen rund um die Energiezukunft und deren nachhaltige Erreichbarkeit. Mehr zu seiner Person im Portrait, seine Meinungsartikel erscheinen alle 2 Wochen als Kolumne auf powernewz.

Nicht nur Ingenieurinnen verwenden diese Einheiten: Kilowatt und Gigawattstunden haben auch Einzug in unsere alltägliche Kommunikation gehalten. Doch wie ordnen wir diese Grössen ein und warum stehen einem Techniker die Haare zu Berge, wenn jemand von «Kilowatt pro Stunde» spricht?

Ein kleiner Ausflug in die Physik: Ich habe einen Föhn zuhause. Auf dem Schild wird die elektrische Leistung mit 500 Watt (W) angegeben. Solange ich ihn aber nicht einschalte, verbraucht er keine Energie: Eine Leistung muss für eine bestimmte Zeit aufgenommen werden, damit daraus Energie wird. Dabei werden Leistung und Zeit miteinander multipliziert. Wenn sich meine Frau also eine Stunde lang die Haare föhnt, verbraucht sie Energie, und zwar 500 «Wattstunden» (Wh). Bei Verwendung dieser Einheit hätte man es allerdings schnell mit sehr hohen Zahlen zu tun, man setzt deshalb ein «k» für kilo vor «Wh»: 1 kWh = 1’000 Wh. Unser Föhn verbraucht in einer Stunde dementsprechend 0,5 Kilowattstunden (kWh, niemals kW/h!). Die Leistung eines elektrischen Verbrauchers beschreibt einen Momentanwert.
Erst wenn man weiss, wie lange diese Leistung konsumiert wird, resultiert ein Energieverbrauch daraus.

Die Kilowattstunde ist die gebräuchliche Einheit für den Jahresverbrauch von einzelnen Geräten oder auch für den Verbrauch eines ganzen Haushalts: Je nach Anzahl, Effizienz und Betriebsdauer der elektrischen Verbraucher kommen in einem Jahr meist Werte zwischen 1’000 und 6’000 kWh zustande. Spricht man über den Energieverbrauch eines kleinen Orts, muss man in die Millionen gehen, oder man verwendet das nächstgrössere Präfix: 1’000 kWh entsprechen einer Megawattstunde (MWh). Für den Verbrauch einer Grossstadt sprechen wir von Gigawattstunden; Zürich benötigt etwa 3’000 davon. 1 GWh = 1’000 MWh = 1’000’000 kWh. Und für ein ganzes Land müssen Terawattstunden (TWh) her – eine Milliarde Kilowattstunden. Davon werden in der Schweiz jährlich knapp 60 verbraucht.

Unabhängig vom Präfix – immer wenn dem «W» (für Watt) ein «h» (für Stunden) folgt, handelt es sich um Energie.
Fehlt dieses «h», ist es eine Leistungsangabe – für einen elektrischen Verbraucher, oder beispielsweise auch für ein Kraftwerk. Erst wenn das Kraftwerk x Stunden in Betrieb ist, kann es Energie liefern.

Übrigens, meine Frau benötigt keine Stunde, um ihre Haare zu föhnen. Aber was wäre denn 0,167 kWh für ein Ergebnis…