Hast du gewusst?

Grundbegriffe

Im Glossar findest du die wichtigsten Begriffe einfach erklärt:

Wichtig zu wissen

  • Elektrische Energie («Strom») kann nicht in grossen Mengen gelagert werden. Darum muss immer genau so viel Strom produziert werden, wie gerade gebraucht wird – sekundengenau!
  • Du bestimmst somit durch deinen Stromverbrauch, wann unsere Kraftwerke wie viel Strom produzieren müssen. Du steuerst also eigentlich die Kraftwerke!

Der Faktor «Zeit» ist entscheidend!

Energieberechnungen: Wattstunden = Watt * Stunden

Als Formel: E = P * t

Merke: 1‘000 Wattstunden (Wh) = 1 Kilowattstunde (kWh)

Stromproduktion (kWh) = Leistung (kW) * Zeit (h)
Wie viel Strom ein Kraftwerk produziert (z.B. pro Jahr) hängt ab von der Leistung des Kraftwerks (Turbinenleistung) und von der Dauer, wie lange dieses Kraftwerk (z.B. während eines Jahres) auf voller Leistung betrieben werden kann.

Aufgabe:

Stromverbrauch (kWh) = Leistung (kW) * Zeit (h)
Beim Stromverbrauch ist es gleich: Wie viel Strom ein Gerät (z.B. ein Notebook oder ein TV-Gerät) verbraucht, hängt einerseits von der Leistung ab, die dieses Gerät benötigt, um es zu betreiben und andererseits von der Dauer, wie lange das Gerät im Einsatz ist.

Aufgabe:

Gleiche Leistung - unterschiedliche Produktionsmenge

Schauen wir ein paar der wichtigsten Kraftwerks-Typen an und stellen uns vor, dass alle über die gleiche maximale Leistung von 300 kW (Kilowatt) verfügen. Das ist durchaus realistisch. Für ein Wasserkraftwerk oder Windkraftwerk zum Beispiel wäre das eine relativ kleine Leistung, für eine Photovoltaikanlage hingegen eine relativ grosse.

Sie verfügen also über die gleiche Leistung, produzieren jedoch unterschiedlich viel Strom pro Jahr. Das hängt mit der unterschiedlichen Anzahl Volllaststunden zusammen, also wie lange das jeweilige Kraftwerk über das Jahr gesehen mit voller Leistung betrieben werden kann. Weiter unten stehen die entsprechenden Zahlen.

Übrigens: ein Jahr hat 8‘760 Stunden (365 Tage * 24 Stunden)

Produktion und Bedarf
Wir verbrauchen im Winter deutlich mehr Strom als im Sommer. Das liegt vor allem am Heizen. Es gibt also eine Bedarfskurve, die im Winter höher ist als im Sommer. Nur wenige Kraftwerks-Typen produzieren gut planbar und unabhängig vom Wetter über das ganze Jahr gesehen immer etwa gleich viel Strom. Wenn du die Bedarfskurve mit dem farbigen Produktionsverlauf des jeweiligen Kraftwerks vergleichst, wirst du klare Unterschiede feststellen.

 

 

 

 

Ein Flusswasserkraftwerk

 

Volllaststunden eines Wasserkraftwerks (Flusskraftwerk):
ca. 4'500 Stunden pro Jahr

Die Produktionskurve eines Wasserkraftwerks: Im Sommer, wenn der Bedarf tiefer ist, produziert ein Wasserkraft mehr Strom als benötigt. Im Winter ist es umgekehrt.

Bedarfskurve Wasserkraft
Eine Windkraftanlage

Volllaststunden eines Windkraftwerks:
ca. 1'000 Stunden pro Jahr

Die Produktionskurve eines Windkraftwerks: Ein Windkraftwerk liefert das ganze Jahr über unregelmässig und kaum planbar Strom, dafür sind Sommer und Winter etwa ausgeglichen.

Bedarfskurve Windkraftwerk
Ein Biomassekraftwerk

Volllaststunden eines Geothermie- oder Biomasse-Kraftwerks (Erdwärme; Gülle, Mist): ca. 7'500 Stunden pro Jahr

Die Produktionskurve eines Geothermie- und Biomasse-Kraftwerks: Geothermie- und Biomasse-Kraftwerke liefern im Sommer und Winter gleich viel Strom, da sie wetterunabhängig betrieben werden können.

Bedarfskurve Geothermie-/Biomasse-Kraftwerk
Eine Photovoltaikanlage

 

Volllaststunden einer Photovoltaikanlage (Sonnenkraftwerk):
ca. 900 Stunden pro Jahr

Die Produktionskurve einer Photovoltaikanlage: Eine PV-Anlage liefert unregelmässig und kaum planbar Strom. Im Sommer, wenn der Bedarf tief ist, liefert es mehr Strom als im Winter, wenn der Bedarf hoch ist.

Bedarfskurve Sonnenkraftwerk

Aufgabe:

Weil sie – über das ganze Jahr gesehen – eine unterschiedliche Anzahl Volllaststunden haben. Als Volllaststunden bezeichnet man die Anzahl Stunden, in denen das Kraftwerk auf höchstmöglicher Leistung betrieben werden kann.