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Leistungsaufnahme

COPYRIGHT TEXT & BILDER: Michael Bockhorst

Die Leistungsaufnahme gibt an, wie hoch die Leistung ist, die ein System aufnimmt.

Leistungsaufnahme - Leistungsabgabe

Die Leistung ist eine physikalische Größe und gibt an, wie stark der Energiefluss (auch als Energiestrom bezeichnet) zwischen zwei Systemen ist. Ein System stellt Leistung bereit, das andere System "nimmt diese Leistung auf" und wandelt sie in die letztendlich gewünschte Energieform um.

Die Leistungsaufnahme ist eine Eigenschaft desjenigen Systems, welches mit Energie versorgt wird. Die folgenden Beispiele sollen dies verdeutlichen:

Beispiele:

  1. Ein Fahrrad soll mit einer Geschwindigkeit von 30 Kilometern pro Stunde bewegt werden. Dazu ist eine mechanische Leistung von 130 Watt nötig. Die Leistungsaufnahme des Fahrrads beträgt 130 Watt.
    (Perspektivwechsel: Die Leistungsabgabe des Radfahrers liegt bei 130 Watt.)
  2. Ein Tauchsieder hat einen Anschlusswert von 1000 Watt. Die Leistungsaufnahme beträgt damit 1000 Watt in Form elektrischer Energie.
    (Perspektivwechsel: Die Leistungsabgabe des Stromnetzes für diesen Verbraucher liegt bei 1000 Watt.)
  3. Deutschland benötigt elektrischen Strom mit einer Leistung von etwa 65 Gigawatt. Die elektrische Leistungsaufnahme Deutschlands liegt damit bei ca. 65 Gigawatt.
    (Perspektivwechsel: Die Leistungsabgabe des deutschen Kraftwerks-Parks liegt bei 65 Gigawatt oder - in anderen Zahlen - 65 000 000 Kilowatt. Wenn jeder Einwohner Deutschlands gleichzeitig einen Tauchsieder mit einer Leistungsaufnahme anschließen würde, würde das deutsche Stromnetz zusammenbrechen: Die Leistungsaufnahme betrüge etwa 83 Gigawatt!)

Leistungsaufnahme bei unterschiedlichen Betriebsbedingungen

Die Leistungsaufnahme kann - je nach Betriebszustand eines Systems - unterschiedlich sein. Wird ein Auto beschleunigt, ist der Leistungsbedarf viel höher als bei einer stetigen Fahrt mit z.B. 90 Kilometern pro Stunde:

Beispiel:

Auto (PKW, untere Mittelklasse), Motor mit 90 PS (= 66 Kilowatt) und einem Benzinverbrauch von 6 Litern pro 100 Kilometer Fahrtstrecke (6 Liter/100 km):

  1. Bei maximaler Motorleistung: 66 Kilowatt Leistung werden zum Antrieb abgegeben, bei 20 Prozent Wirkungsgrad bedeutet dies, dass 330 Kilowatt Leistung in chemischer Form aus dem Benzin eingesetzt werden. Die Leistungsaufnahme liegt also bei 330 Kilowatt, wenn das beschriebene Auto mit maximaler Leistung betrieben wird. Dies entspricht einem Benzinverbrauch von 33 Liter pro Stunde!
    (Perspektivwechsel: Die Leistungsabgabe aus der Sicht des Benzintanks liegt bei 330 Kilowatt.)
  2. Bei stetiger Fahrt mit einer Geschwindigkeit von 90 Stundenkilometer hat das Fahrzeug eine Leistungsaufnahme von ca. 60 Kilowatt. Der Benzinverbrauch liegt bei 6 Litern pro Stunde.
    (Perspektivwechsel: Die Leistungsabgabe liegt aus der Sicht des Benzintanks bei 60 Kilowatt.)

Das Beispiel zeigt, dass die Leistungsaufnahme eines Systems, hier eines Autos, einer hohen Dynamik unterliegen kann.


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