Wirkungsgrad thermisch elektrisch mechanisch

Eine der beliebtesten Fehler ist es kWh thermisch mit kWh elektrisch oder mechanisch gleich zu setzen. Hier über die Unterschiede:

Der Energiegehalt von Treibstoffen wird in kWh pro Liter kg oder Kubikmeter angegeben, je nachdem ob fest, flüssig oder gasförmig. Damit ist die thermische Energie gemeint, die in dem Treibstoff vorhanden ist wenn er verbrannt wird. Man bekommt aber nie 100% der thermischen Energie in Strom oder mechanische Arbeit umgewandelt.

In einer Energiebilanz ist es daher üblich 1 kWh Strom aus Wasserkraft, Sonne oder Wind mit 3 kWh thermisch zu gewichten. Mit moderner werdenden kalorischen Kraftwerken wird man dies vielleicht einmal auf 2,5 kWh thermisch oder in einer fernen Zukunft sogar auf 2 kWh thermisch ändern. Grundsätzlichg geht es dabei aber immer darum die Produktion von Strom in einem verbrennungsfreien Kraftwerk mit einer typischen Menge von thermischer Energie zu gewichten, die typischerweise in einem kalorischem Kraftwerk zur Produktion der selben Menge Strom verbraucht worden wäre.

Typische Fehler

Da kommt eine Meldung, die Produktion eines Notebooks benötigt 2500 MJoule Energie. Jemand macht eine Rechnung über den geringere Stromverbrauch eines neuen Notebooks gegenüber eines alten Desktops und meint unrentabel. Falsch! Die Produktionsenergie ist mit 2500 MJoule = 694 kWh thermisch angegeben. Sobald die Neuanschaffung 232 kWh Strom eingespart hat ist die energetische Rentabilität schon gegeben.

Ein Fan eines 3 rädrigen Elektroautos meint 7 kWh Strom entsprechen 0,7 Liter Diesel. Falsch! Aus 0,7 Liter Diesel bekommt man keine 7 kWh Strom raus, sondern eben nur 7 kWh thermische Energie. Je nach Verstromungstechnik müßten 1 bis 2 Liter angegeben werden.