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Lexikon
Maßeinheiten |
Watt
(W) / Kilowattstunde (kWh) Leistung / Energie |
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| Definition der Leistung |
Die physikalische Größe "Leistung" ist definiert als Energieaufwand pro Zeit, also durch die Gleichung Leistung = Energie / Zeit oder als Formel: P = E / t mit P für Power (Leistung), E für Energie, t für time (Zeit) |
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| Die physikalische Größe "Energie" wird in der Einheit "Joule" (J) und folglich "Leistung" in Joule pro Sekunde (J/s) gemessen. Zu Ehren von James Watt (19.1.1736 - 19.8.1819), der die Entwicklung der Dampfmaschine (1767) wesentlich vorantrieb, wird die Einheit für die Leistung mit "Watt" bezeichnet. |
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| Definition Watt | 1 Watt (W) = 1 Joule (J) pro Sekunde (s) (kurz: W = J/s ). | ||||||||||||||||||||||||
Leistung: Beispiele |
Standby-Betrieb eines energieeffizienten Geräts im Haushalt: < 1 W Standby-Betrieb: EU-Norm ab 2010 für Geräte im Haushalt: maximal 2 W Stand-by-Betrieb: älteres Fernsehgerät : 5 - 20 W. Standby-Betrieb: HIFI-Anlage + PC + Monitor + Drucker: 40 - 80 W |
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normale Glühbirne: 60 Watt, gleichhelle Energiesparlampe: ca. 8 W |
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Die obigen Beispiele zeigen, dass 1 Watt eine sehr kleine Leistung ist. Häufig wird deshalb auch das Tausend-/ Millionen-/ usw. Fache von 1 Watt verwendet: Tausend Watt = kW; Millionen Watt = MW; Milliarden Watt = GW Billionen Watt = TW; Billiarden Watt = PW; Trillionen Watt = EW In Wissenschaft und Technik ist es üblich, für die Zehner-Potenzen 10n, deren Exponent n ein Vielfaches von 3 ist (n = 3, 6, 9, ...), Abkürzungen zu verwenden. Über Bezeichnungen und Abkürzungen informiert die Tabelle links. |
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Windkraftanlage: 100 - 6000 kW = 6 MW Off-Shore-Windpark: 80 Windgeneratoren à 5 MW = 400 MW |
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große Kraftwerke bzw. Kraftwerksblöcke: 500 MW - 1600 MW = 1,6 GW gesamter elektrobetriebener öffentlicher Nah-und Fernverkehr: 1700 MW= 1,7 GW Stand-by-Betrieb aller Geräte in Haushalten/Büros in D 2007: 2300 MW = 2,3 GW Kapazität aller Pumpspeicherkraftwerke in Deutschland 2007: 7000 MW = 7 GW Wasserkraftwerk des 3-Schluchten-Staudamms: 18,2 GW (= 14 AKW à 1,3 GW) Nenn-Leistung aller Windkraftwerke in D 2007: 22,2 GW Nenn-Leistung aller Kraftwerke in D 2007: 137,5 GW |
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| Kilowattstunde
kWh |
In enger Beziehung zur Maßeinheit
für die Leistung "Kilowatt (kW)" steht die Maßeinheit für die
Energie "Kilowattstunde (kWh)": Wird die Leistung mit der Zeit multipliziert,
erhält man die aufgewendete Energie. Energie = Leistung •
Zeit
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| Energieverbrauch:
Beispiel |
Energieverbrauch
einer 2000 Watt (W) Heizplatte in 2 Stunden (h): Energieverbrauch = Leistung • Zeit = 2000 W • 2 h = 4000 Wh = 4 kWh. Weitere Information und Beispielrechnungen: => Kilowattstunde |
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große Energieverbräuche |
Neben kWh (Kilowattstunde) sind folgende weitere Einheiten gebräuchlich: MWh Megawattstunde = Million Wh = 1.000 kWh = Tausend kWh GWh Gigawattstunde = Milliarde Wh = 1.000.000 kWh = 1 Mio. kWh TWh Terawattstunde = Billion Wh = 1.000.000.000 kWh = 1 Mrd. kWh PWh Petawattstunde = Billiarde Wh = 1.000.000.000.000 kWh = 1 Billion kWh Beispiele: - Stromverbrauch Haushalt (3 Personen): rund 3900 kWh = 3,9 MWh - Atomkraftwerk mit höchster Stromproduktion 2004: Reaktor Isar 2: 12,2 TWh - gesamter Stromverbrauch in Deutschland 2005: 536 TWh - gesamter Stromverbrauch in der EU 25 2005: rund 3000 TWh = 3 PWh - gesamter Stromverbrauch weltweit 2005: rund 16000 TWh = 16 PWh |
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| Intenationales Systems für Maßeinheiten | Das Internationale
System für Einheiten (SI-System) legt die physikalischen Basisgrößen
und ihre Maßeinheiten fest. Aus diesen Basisgrößen werden alle anderen Größen
und ihre Maßeinheiten abgeleitet. Die oben erläuterten Maßeinheiten Joule
und Watt sind bereits abgeleitete Maßeinheiten. Die gebräuchliche Kilowattstunde (kWh) als Energiemaßeinheit soll ebenfalls abgelöst werden durch die offizielle Maßeinheit "Joule". => Lexikon: SI-System |
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| Umrechnung:
1 Ws = 1 J 1 kWh = 3,6 MJ 1 kWh = 3.600.000 J |
Aus physikalischen
Zusammenhängen folgt (ausführlicher
-> "Joule")
1 Wattsekunde = 1 Joule 1 Ws = 1 J. aus: 1 Stunde = 3600 Sekunde (1 h = 3600 s) folgt: 1 Wattstunde = 3.600 Joule, also 1 Kilowattstunde (kWh)= 1000 Wattstunden = 3.600.000 J = 3,6 MJ, wobei M die Abkürzung für Mega (1 Million) ist. |
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| Stand: |
Themen: Energie & Ressourcen |
 
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