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Um seinen Stromverbrauch effektiv zu senken, muss man wissen, von welchen Geräten dieser verursacht wird. Hierfür bietet der Handel einige Messgeräte an, der erste Abschnitt dieses Textes gibt eine konkrete Produktempfehlung.
Später muss man anhand der Messwerte auch eine Aussage über ein Gerät treffen können. Die dafür nötigen Rechengrundlagen werden in den darauf folgenden Abschnitten dargelegt.

 

 1. Auswahl des Messgerätes
Um eine Aussage über den Verbrauch von Geräten zu machen, muss man diesen mit einem Messgerät bestimmen. Der Großteil der am Markt befindlichen Messgeräte weist leider einen recht hohen Messfehler auf, insbesondere bei Standbyverbräuchen sind Messabweichungen von 80% keine Seltenheit (mein persönlicher Rekord: Reale Verbrauch ca. 1,5 Watt - Messwerte: 10 Watt)

Die Zeitschrift c't hat in der Ausgabe 24/2008 zehn elektrische Leistungsmessgeräte bzw. Verbrauchsmessgeräte getestet. Der Test ist beim Heise-Verlag gegen ein geringes Entgelt online abrufbar.

Heimlicher Testsieger ist m.E. das bei Reichelt Elektronik angebotene 'Profitec KD 302' (Artikel-Nr.: KD 302). Es weist laut c't trotz geringem Preis eine relativ hohe Messgenauigkeit auf und kostet nur 10 €. Nachteilig ist das Fehlen einer Stützbatterie, dh. beim Trennen des Gerätes vom Stromnetz wird der Messwert gelöscht. Dies ist aus meiner Sicht jedoch zu verschmerzen. Ich würde ihnen dieses Messgerät empfehlen.

 

 2. Grundlagen & Berechnung für Standby-Verbraucher

Dieser Abschnitt soll sie in die Lage versetzen, mit den Messwerten ihres Messgerätes den Energieverbrauch (/Stromverbrauch) ihrer Haushaltsgeräte beurteilen zu können. Das geht leider nicht ohne einen kurzen Seitenblick auf die elektrischen Kenngrößen 'Leistung', 'Strom' und 'Energie'. 

Von ihrem Energieanbieter in Rechnung gestellt wird ein Energieverbrauch in der Einheit kWh (sprich: Kilo-Watt-Stunden). Dieser wird landläufig auch als Stromverbrauch bezeichnet, im Rahmen einer präzisen Wortwahl wollen im Folgenden nur noch vom Energieverbrauch sprechen. Der Einheitenvorsatz Kilo bedeutet im übrigen einfach nur 'mal tausend'. 1 kWh = 1000 Wh (Watt-Stunden).

Dem gegenüber wird die Leistungsaufnahme von elektrischen Geräten in Watt ('W') angegeben, das bekannteste Beispiel dürften Glühlampen sein, die es z.B. in einer 60 W oder 40 W Ausführung zu kaufen gab/gibt.

Um aus einer Leistungsaufnahme verbrauchte Energie zu machen, muss man diese Leistung über eine gewisse Zeit abrufen. Ändert sich die benötigte Leistung eines Gerätes nicht, gilt folgender mathematischer Zusammenhang:

Verbrauchte Energie [in Wattstunde] = Leistung [in Watt] mal Nutzungszeit [in Stunden]

Der nach dieser Formel ermittelte Energieverbrauch ist in der Einheit Wh (Watt-Stunden) gegeben - zum Umrechnen in kWh (Kilo-Watt-Stunden) teilen sie das Ergebnis durch 1000.

1 kWh = 1000 Wh

Beispielrechnung: Sie schalten eine 100 W Glühbirne für 10 Stunden an. Wie viel Energie verbraucht sie in dieser Zeit?

100 W mal 10 Stunden = 1000 Wh = 1 kWh

Mit diesem Wissen können sie bereits den Energieverbrauch einer Standby-Schaltung berechnen. Ein durchschnittliches Jahr hat 8766 Stunden.

24 (Stunden pro Tag)  mal 365,25 (Tage pro Jahr) = 8766 Stunden pro Jahr

Nehmen wir an, ein Küchenradio bräuchte 5 Watt während es am Netz hängt und ist immer angesteckt (also 8766 Stunden pro Jahr). Somit käme pro Jahr ein Energieverbrauch von knapp 44 kWh zusammen:

5 Watt mal 8766 Stunden = 43830 Wh = 43,8 kWh

Rechnen wir weiterhin mit einem Strompreis von 22,8 Cent / kWh ergeben sich daraus jährliche Stromkosten von 10 €.

43,83 kWh mal 0,228 € pro kWh = 9,99 €

Daraus lässt sich als Faustformel für Standby-Verbraucher ableiten: 

1 W Standby-Verbrauch kostet sie ca. 2 € pro Jahr.

Soviel zur Berechnung des Energieverbrauches, für den Fall das die aufgenommene elektrische Leistung in etwa konstant ist. Im nächsten Abschnitt widmen wir uns Geräten mit schwankender Leistungsaufnahme.

 

 3. Berechnung für allgemeine Haushaltsgeräte

Die meisten Geräte beziehen nicht rund um die Uhr konstant eine Leistung aus dem Netz, sondern schwanken in ihrer Leistungsaufnahme. Ein typisches Beispiel ist ein Kühlschrank, dieser benötigt meistens gar keine Leistung und schaltet alle paar Stunden ein um dann um die 60 W aus dem Netz zu beziehen. Auch für derartige Geräte ist es möglich einen universellen Vergleichswert zu berechnen, aus dem sich die Kosten schnell ermitteln lassen.

Neben der momentan benötigten Leistung führen Energiekosten-Messgeräte eine Verbrauchsmessung durch. Das heißt, sie messen wie viel Energie das angeschlossene Gerät während des Messzeitraums verbraucht hat. Weiterhin wird natürlich auch die Dauer des Messzeitraums angezeigt.

Sofern der Messzeitraum ausreichend lange gewählt wurde und für die Benutzung des Gerätes repräsentativ ist*, kann man daraus wieder eine zu Standby-Verbrauchern vergleichbare zeitlich-gemittelte Leistungsaufnahme (= mittlere Leistungsaufnahme) berechnen. 

*es macht natürlich keinen Sinn den Verbrauch des Fernsehers über vier Wochen zu messen, wenn man während dessen Urlaub fern der Heimat macht. Mehr dazu im nächsten Abschnitt.

Zur Berechnung der mittleren Leistungsaufnahme teilt man den  Energieverbrauch (in Watt-Stunden) durch die Dauer des Messzeitraumes (in Stunden). 

Mittlere Leistungsaufnahme (in Watt) = Energieverbrauch (in Watt-Stunden) geteilt durch Messdauer (in Stunden)

Beispielrechnung: Sie haben ihren Kühlschrank 5 Tage und 7 Stunden an ein Energiekosten-Messgerät angeschlossen. In diesem Zeitraum hat er 2,4 kWh verbraucht. Wie hoch ist die mittlere Leistungsaufnahme?

Zu erst muss die Messdauer in Stunden umgerechnet werden:

5 (Tage) mal 24 (Stunden pro Tag) + 7 (Stunden) = 127 Stunden

Anschließend teilen sie den Energieverbrauch durch die Messdauer:

2,4 kWh durch 127 Stunden = 0,0189 kW = 18,9 W

Im 'zeitlichen Mittel' verbraucht ihr Kühlschrank also ca. 19 Watt, was gemäß der Abschätzung 1 Watt entspricht ca. 2 € pro Jahr Energiekosten in Höhe von ca. 38 € nach sich zieht.

 

 4. Welches ist die richtige Messdauer

Generell gilt, dass der gewählte Messzeitraum für die Benutzung des Gerätes repräsentativ sein muss. Ein Kühlschrank braucht im warmen Sommer mehr Energie als im Winter und je öfter sie die Tür öffnen, desto öfter muss er die verlorene Kühle wieder herstellen. Da es hier mehr um eine Abschätzung denn um eine hoch genaue Labormessung geht, kann man mit ein paar Ungenauigkeiten durchaus leben.

Für Kühlgeräte wie Gefriertruhen oder Kühlschränken hat man nach 3 bis 5 Tagen einen halbwegs soliden Verbrauchswert - im Idealfall misst man einmal im Winter und einmal im Sommer.

Schwieriger ist die Situation bei Geräten wie Stereoanlagen, Fernsehern oder Computern. Der Stromverbrauch abseits des Standby-Verbrauches hängt ausschließlich von der Einschaltdauer ab. Nun gibt es auch hier jahreszeitliche Schwankungen, sofern sie aber nicht den ganzen Sommer nur draußen verbringen, sollten sie hier auch mit einem Monat Messdauer auskommen.

 

Soweit, so gut. Sie können nun (hoffentlich) mit den Messwerten eines Energiekostenmessgerätes eine Abschätzung der Kosten vornehmen. Im nächsten Kapitel beschäftigen wir uns mit Standby-Verbrauchern.

September 2011