Stand: 25.09.2018 14:42 Uhr
Dampfmaschinen waren das Forschungsfeld des schottischen Ingenieurs James Watt. Nach ihm wurde die Maßeinheit zur Messung von Leistung benannt, die bis heute verwendet wird.
Wie viel Strom erzeugt ein Atomkraftwerk? Wie viel ein Windrad? Ganz genau lässt sich dies nicht bestimmen. Der Energieausstoß sämtlicher Anlagen hängt immer von mehreren Faktoren ab und schwankt entsprechend. Deshalb wird unterschieden zwischen der Nennleistung, also der höchsten Leistung, die eine Anlage erbringen kann, und der tatsächlichen Leistung im laufenden Betrieb. Sicher aber ist: Die Leistung wird in Watt gemessen.
Diese physikalische Einheit ist nach dem schottischen Forscher und Ingenieur James Watt benannt, der im 18. Jahrhundert die Fortentwicklung der Dampfmaschine vorantrieb. Seit dem 19. Jahrhundert ist Watt die international gängige Bezeichnung zur Beschreibung von Leistung.
Von Kilowatt bis Terawatt
Je nach Größe der zu bezeichnenden
Energie-Einheit werden Präfixe genannte Vielfache oder Teile verwendet, die jeweils Zehnerpotenzen entsprechen.
1 Kilowatt (kW) = 1.000 W
1 Megawatt (MW) = 1.000.000 W
1 Gigawatt (GW) = 1.000.000.000 W
1 Terawatt (TW) = 1.000.000.000.000 W.
Leistung ist die Geschwindigkeit, mit der Energie erzeugt oder verbraucht wird. Um diese mit "W" abgekürzte abstrakte physikalische Einheit zu veranschaulichen, bietet sich ein Vergleich an: Ein Watt entspricht der Energie, die benötigt wird, um ein Gramm Wasser in einer Minute um 14,3 Grad zu erwärmen.
Kilowattstunde aus dem Alltag bekannt
Mit der Maßeinheit Wattstunde (Wh) werden Energiemengen bezeichnet. Elektrogeräte etwa leisten zum Beispiel "Arbeit", für die sie Energie in Form von Strom benötigen. Eine Wattstunde bedeutet, dass eine Leistung von einem Watt eine Stunde lang geliefert wird. Wenn entsprechend eine 40-Watt-Birne eine Stunde lang gebrannt hat, dann hat sie 40 Wattstunden (Wh) an Strom verbraucht. Im Alltag gebräuchlich ist die Einheit Kilowattstunde (kWh), also tausend Wattstunden. Die meisten Menschen kennen diese Maßeinheit von ihrer Stromrechnung. Im Durchschnitt verbraucht ein Zweipersonenhaushalt etwa 3.500 kWh Strom pro Jahr.
Welche Leistung bringen die Anlagen im Vergleich?
Atomkraft
Das Kernkraftwerk Emsland im niedersächsischen Lingen.
Ein mittleres Atomkraftwerk wie das Kernkraftwerk Emsland hat eine Nennleistung von etwa 1.400 Megawatt, das entspricht nach Angaben des Betreibers RWE jährlich elf Milliarden Kilowattstunden Strom für 3,5 Millionen Haushalte.
Kohle und Erdgas
Windenergie
Solarenergie
Weitere Informationen
Dossier: Windenergie in Norddeutschland
Im Mix der erneuerbaren Energien spielt Windenergie die bedeutendste Rolle. Vor allem an den Küsten im Norden Deutschlands kommt die Windenergie zum Zuge. Infos im Dossier bei NDR.de. mehr
Dieses Thema im Programm:
NDR Info | Panorama 3 | 06.12.2016 | 21:15 Uhr
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Damit die Energiewende gelingen kann, braucht Deutschland mehr Strom aus Erneuerbaren Energien – darunter Windkraft. Aber wie viel Strom erzeugt eigentlich ein einziges Windrad? Wie viele Haushalte lassen sich damit vorsorgen und wie lange muss ein Windrad in Betrieb sein, um den Akku eines E-Autos vollständig zu laden?
07.09.2022
Wovon hängt der Energie-Ertrag einer Windkraftanlage ab?
Wie effizient ein Windrad eingesetzt werden kann, wird von mehreren Faktoren bestimmt.
- Windgeschwindigkeit
- Leistung
- Höhe
- Rotordurchmesser
- Standort
Wissenswert: Windräder produzieren auf See (Offshore) aufgrund der besseren Windverhältnisse deutlich mehr Strom als im Binnenland.
Wie viele Haushalte lassen sich mit einem einzigen Windrad versorgen?
Eine durchschnittliche Windkraftanlage mit einer Nennleistung von sechs Megawatt erzeugt in einem Jahr rund zehn Gigawattstunden Strom. Damit ließen sich theoretisch bis zu 3.500 Haushalte ganzjährig mit Energie versorgen. Doch es gibt bereits Windräder, die deutlich effizienter sind.
Wie oft muss sich ein Windrad drehen, um ein E-Auto vollständig zu laden?
Genau diese Frage hat sich das Elektroauto-Portal „Efahrer“ auch gestellt und einmal vorgerechnet. Als Ausgangspunkte dienten das „V236-15.0 MW“ - eines der derzeit größten Windräder mit einer jährlichen Stromproduktion von bis zu 80 Gigawattstunden - und der vergleichsweise sparsame „VW e-up“ mit einem Verbrauch von 16 kWh pro 100 Kilometer.
Mit einer einzigen Umdrehung dieses Windrades könnte das E-Auto etwa 156 Kilometer weit fahren. Um den Akku des Fahrzeuges komplett aufzuladen, müsste sich das Windrad etwas mehr als zweimal drehen oder 13 Sekunden in Betrieb sein. Um einen jährlichen Verbrauch von 14.000 Kilometern Reichweite zu decken, müsste das Windrad lediglich neun Minuten unter voller Last laufen.
Quellen:
//www.vestas.com/en/products/offshore/V236-15MW/V236-15MW
//efahrer.chip.de/news/e-auto-voll-aufladen-wie-oft-muss-sich-dafuer-ein-windrad-drehen_107215
//www.ndr.de/nachrichten/info/Watt-Das-leisten-die-Anlagen-im-Vergleich,watt250.html
//www.windkraftscout.de/wie-viel-energie-erzeugt-eine-windkraftanlage-pro-jahr/