Stromverbrauch messen

Welche Messgrößen werden eingesetzt?

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Neu am 16.10.2016: LED Lampen - Lumen statt Watt
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Meßgrößen Stromverbrauch
Stromverbrauch durch Suspend und Standby
Stromverbrauch von Computern im Suspend und Standby-Modus
Stromverbrauch von Computern in der Mittagspause
Stromverbrauch durch Monitore
Stromverbrauch durch Drucker
Stromverbrauch durch Kopierer
Stromverbrauch durch Faxgeräte
Stromverbrauch durch Scanner
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Energieverbrauch von Aufzügen
Energieverbrauch der Beleuchtung
Energieverbrauch der Beleuchtung in Aufzügen
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Stromverbrauch von Wasserspendern, Wasserkochern, Kaffeemaschinen und Mikrowellen in Teeküchen senken
Stromverbrauch von Wasserspendern senken
Stromverbrauch einer Mikrowelle senken
Stromverbrauch einer Kaffeemaschine senken
Allgemeines über den Stromverbrauch von Spülmaschinen
Stromverbrauch von Spülmaschinen senken durch Anschluss an eine Warmwasserleitung
Stromverbrauch von Spülmaschinen senken durch die Wahl des geeigneten Spülprogramms
Stromverbrauch von Spülmaschinen senken durch verantwortungsvolles Nutzen der Spülmaschinenkapazität
Stromverbrauch Aufzug senken
Stromverbrauch Aufzug: Energiekosten der Aufzug-Beleuchtung senken
Stromverbrauch Aufzug: Energiekosten der Aufzug-Steuerung senken
Stromverbrauch Aufzug: Rückspeisefähige Umrichter
Energiesparende Bedientableaus und Zielwahlsteuerung
Stromverbrauch Aufzug: Energiesparende Bedientableaus auf den Etagen
Stromverbrauch Aufzug: Energiesparende Anzeigentableaus auf den Etagen
Energieverbrauch der Beleuchtung senken
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Meßgrößen des Stromverbrauchs

Um Stromverbrauch genau quantifizieren zu können sind Kenntnisse über die Einheiten von Arbeit und Leistung notwendig.

Trivialer - aber leider in den hier betrachteten Ausmaßen mit sehr großen Ungenauigkeiten behaftet - wäre das Berechnen des Stromverbrauchs anhand der Leistungsangaben bspw. von Bürogeräten.
Die Grundlagen über die Meßgrößen des Stromverbrauchs sind für das Verständnis, v.a. aber für die Umsetzung dieses Konzeptes, nicht notwendig. Da sie Teil der Recherche waren und Grundlage für die Leistungsmessung, füge ich dieses Kapitel mit einer kurzen Übersicht ein.



Die elektrische Leistung P wird in Watt (W) oder Kilowatt (kW) gemessen. Häufig wird sie auch als Last bezeichnet, z.B. Grundlast oder Spitzenlast. Die elektrische Arbeit W, gemessen in Kilowattstunden (kWh) ist das Integral der Leistung über die Zeit:

Formel elektrische Arbeit Wenn im allgemeinen Sprachgebrauch von Stromverbrauch die Rede ist, ist nicht immer klar, ob eine Arbeit oder eine Leistung gemeint ist. Aufschluss gibt dann immer ein Blick auf die Einheit der genannten Größe.

Wenn z.B. in der Stromrechnung ein Stromverbrauch von 100.000 kWh in Rechnung gestellt wird, ist das die elektrische Arbeit. Andererseits kann der Stromverbrauch eines Kühlschranks mit 0,4 kWh/Tag angegeben werden. Die Meßgröße hier ist dann die über den Tag gemittelte Leistung von P = 0,4 kWh / 24h = 16,7 W.

Praktische Umformungen Meßgrößen Stromverbrauch

Betrachten wir nun einige Umformungen der Meßgrößen:

1000 Watt = 1 kW

0,001 * Leistung eines Gerätes in Watt * Stromverbrauch eines Gerätes in einer Stunde = Stromverbrauch in kWh

Bsp: Ein Gerät hat eine Leistungsaufnahme von 100 Watt. Es wird täglich 10 Stunden in Betrieb genommen. 100*10= 1000 Watt. 1000 Watt / 1000 = 1 kW/h.

1 kWh = 0,0910 Euro

-> Das Gerät verursacht bei diesem Stromverbrauch tägliche Stromkosten in Höhe von 0,0910 Euro.

Die Leistungsaufnahme ist dabei regelmäßig niedriger als die "Leistung" des Gerätes. Letzterer Wert findet sich i.d.R. auf dem Gerät bzw. Netzteil.

Veranschaulichen wir uns diese Rechnung an einem üblichen Bürorechner:



Nimmt man ein 200 Watt Netzteil für eine Workstation an, so hat diese im Schnitt 100 Watt Leistungsaufnahme. Die neueren Monitore der GrünesLicht AG mit dem Energy-Star Zeichen haben zwar zwischenzeitlich eine Energiesparabschaltung, doch deren Funktion ist auf eine korrekte Softwareeinstellung der PCs mit neuester Hardware (Stichwort APM/ACPI) angewiesen. Bei einem 21" CAD-Monitor wie sie häufig noch im Einsatz sind, sind wir während des Betriebs mit 300 Watt Leistungsaufnahme dabei.

Gehen wir in einer überschlägigen Rechnung für einen nicht ausgeschalteten PC von durchschnittlich 250 Watt aus, inkl. Monitor, so ergeben sich Kosten für den Stromverbrauch:
0,25 kW/h * 24h = 6 kWH pro Tag. An 365 Tagen im Jahr macht dies eine Leistung von 2.190 kWh aus. Bei 0,0910 Euro pro kWh entspricht dies 199,29 Euro per anno unter der sicherlich realitätsfremden Annahme des dauernden Betriebes.

Stromverbrauch durch Suspend und Standby