Strom
ist das Fließen von elektrisch geladenen Teilchen. Messbar wird er durch physikalische Größen wie Volt, Ampere oder Watt.
Nachhaltigkeit und Energiewende
25.08.2022
Watt ist das? Stromeinheiten einfach erklärt
Die
neueste Staffel deiner Lieblingsserie läuft am Laptop. Daneben wird fleißig am
Smartphone geswiped und die Pizza in dem Backofen riecht bereits himmlisch.
Mal ehrlich – ein entspannter Abend ist ohne Strom kaum vorstellbar. Allerdings
machen wir uns kaum Gedanken, was dahintersteckt. Schluss damit: die
wichtigsten Strombegriffe auf den Punkt gebracht.
Volt: Die Stromspannung in der Leitung
Vom Staubsauger bis zum Mixer: Die Bezeichnung Volt ist auf vielen Geräten zu finden. Für ein besseres Verständnis hilft der Vergleich mit Wasser. Ob ein Fluss sanft oder stark fließt, hängt vom Höhenunterschied ab, den er zu überwinden hat. Auch bei Strom gibt es so ein Gefälle – es wird „Spannung“ genannt und international in Volt (V) angegeben.Das heißt: Je höher die Spannung, desto stärker ist der Druck, mit dem der Strom durch die Leitung schießt. Eine Haushaltssteckdose in Österreich hat 230 Volt, eine Hochspannungsleitung hingegen bis zu 380.000 Volt (oder 380 Kilovolt). Namensgeber der Maßeinheit ist übrigens der Italiener Alessandro Volta – der Erfinder der ersten Batterie.
Ampere: Die Stromstärke aus der Steckdose
Doch nicht nur das
Gefälle macht einen Fluss zum reißenden Gewässer – auch die Wassermenge ist
entscheidend. In der Welt der Elektrizität lässt sich das mit der Stromstärke
vergleichen. Sie hat die nach dem Franzosen André-Marie Ampère benannte
Einheit Ampere (A) und gibt die Menge des elektrischen Durchflusses durch einen
Leiter an.
Ist diese Menge zu groß,
kann das bei Kabeln und Geräten zu Defekten oder Ausfällen führen. Im Haushalt schützt
uns der FI-Schalter im Sicherungskasten vor Stromschlägen. Und das aus gutem
Grund: Bereits 50 Milliampere (oder 0,05 Ampere) können lebensgefährlich sein. Achtung:
Eine normale Steckdose ist auf 16 Ampere ausgelegt. Manche modernen Steckdosen
haben deshalb schon eine eingebaute Kindersicherung.
Watt: Die Stromleistung pro Sekunde
Das hätte den schottische Erfinder James Watt wohl überrascht: Sein Nachname steht heute für die internationale Maßeinheit für elektrische Leistung. Dabei hatte er selbst den Begriff Pferdestärke (PS) etabliert. Doch PS finden heute nur noch in der Automobilindustrie Verwendung – in der Breite hat sich Watt (W) als Einheit durchgesetzt. Damit wird die Strommenge angegeben, die pro Sekunde verbraucht wird (1 Watt = 1 Joule pro Sekunde).
Anhand der Angabe auf der Verpackung lassen sich elektronische Geräte vergleichen. Mehr Watt bedeutet mehr Power: Der Lautsprecher mit höherer Wattangabe lässt lautere Musik erklingen, der Föhn mit 2.000 Watt trocknet die Haare schneller als das Gerät mit 1.200 Watt und die leistungsstarke Glühbirne spendet mehr Licht. Andererseits verbraucht ein Gerät mit mehr Watt auch mehr Strom. Die elektrische Leistung hängt dabei von zwei Faktoren ab: der Stromstärke und der Stromspannung.
Tesla: Die magnetische Flussdichte
Zum Abschluss noch zu einem anderen Begriff aus der Stromwelt: Tesla ist nicht nur eine bekannte Marke für Elektroautos. Tesla (T) bezeichnet auch die internationale Einheit für die magnetische Flussdichte (auch: magnetische Induktion). Sie wurde nach dem Universalgenie Nikola Tesla benannt. Tesla beschreibt die Stärke des magnetischen Flusses, der durch ein bestimmtes Flächenelement hindurchtritt.
Was das im Alltag bedeutet, zeigen diese Beispiele: Ein handelsüblicher Hufeisenmagnet hat 0,1 Tesla. Die magnetische Flussdichte eines Kernspintomographen für die Anwendung am Menschen beträgt bis zu 3,0 Tesla. Und der weltweit stärkste Magnet wurde von Forscher:innen in Florida entwickelt: Er erreicht eine Kraft von 45,5 Tesla. So starke Magneten können theoretisch sogar einen Baukran mit 500 Tonnen Gewicht anheben. Wieder was gelernt!
Hochspannungsnetze
haben eine Spannung von 380.000 Volt und sind wichtig für das Gelingen der Energiewende
Kilowattstunde: Der Stromverbrauch pro Stunde
Was haben etwa 130 Toastbrote, 70 Tassen Kaffee und 50 Stunden Arbeit am
Laptop gemeinsam? Sie benötigen – je nach verwendetem Gerät – rund 1
Kilowattstunde (kWh) Strom. Diese Maßeinheit entspricht der Energie, welche ein
elektrisches Gerät mit 1.000 Watt Leistung in einer Stunde aufnimmt oder
abgibt. Auch der Stromzähler gibt unseren Verbrauch in Kilowattstunden an.
Übrigens: Eine Kilowattstunde entspricht 1.000 Wattstunden. Diese
Ursprungseinheit leitet sich von Joule ab – der Maßeinheit aller Energieformen,
benannt nach dem britischen Physiker James Prescott Joule. Eine Wattstunde
entspricht 3.600 Wattsekunden oder 3.600 Joule. Auch die Angabe der Stromproduktion
von Kraftwerken oder Windparks basiert auf der Wattstunde. Je nach Umfang
wechselt der Maßstab: Statt von Kilowattstunden spricht man hier von
Megawattstunden (MWh) oder Gigawattstunden (GWh).
Strom besser verstehen
Alle elektrischen Größen haben ein bestimmtes Einheitenzeichen.
- Ampere: elektrische Stromstärke (Einheitenzeichen: A)
- Kilowattstunde: elektrische Arbeit (Einheitenzeichen: kWh)
- Tesla: magnetische Flussdichte (Einheitenzeichen: T)
- Volt: elektrische Stromspannung (Einheitenzeichen: V)
- Watt: elektrische Leistung (Einheitenzeichen: W)
Strom ist der Antrieb unserer modernen Gesellschaft. Ein genauer Blick auf die wichtigsten Einheiten lohnt sich – ebenso wie auf die für die Stromproduktion benötigten Ressourcen. Ob Wasserkraft, Windkraft oder Photovoltaik: Bei VERBUND treiben wir die Energiezunft voran. Sei auch du Teil der Wende!