Die Kilowattstunde oder Kilowattstunde (kWh-Symbol, kW⋅h oder je nach Verwendungszweck kWh ) ist eine Energieeinheit . Eine Kilowattstunde beträgt 3,6 Megajoule .
Wird Energie über einen bestimmten Zeitraum mit konstanter Leistung erzeugt oder verbraucht , ist die Gesamtenergie in Kilowattstunden gleich der Leistung in Kilowatt multipliziert mit der Zeit in Stunden. Die Kilowattstunde wird hauptsächlich für elektrische Energie , aber auch für die Abrechnung von Brenngas und die Erstellung von Energiebilanzen verwendet .
Das Wort wird "Kilowattstunde" oder "Kilowattstunde" nach dem Internationalen Einheitensystem oder "Kilowattstunde" nach den üblichen Wörterbüchern geschrieben. Die Kilowattstunde ist eine Energieeinheit, die dem Verbrauch eines Geräts mit 1000 Watt (oder 1 kW ) Leistung für eine Stunde entspricht. Es lohnt sich 3,6 Megajoule ( MJ ). Um den Energieverbrauch eines elektrischen Geräts bei konstanter Leistung zu ermitteln, genügt es, ihn (in Kilowatt) mit seiner Nutzungsdauer (in Stunden) zu multiplizieren. Ist seine Leistung nicht konstant, muss sie über die Nutzungsdauer mathematisch integriert werden .
BeispieleDas Internationale Einheitensystem (SI) befürwortet die Verwendung der Symbole kWh oder kW⋅h, in der Praxis ist jedoch das Symbol „kWh“ (ohne Punkt oder Leerzeichen ) weit verbreitet. Diese Praxis wird von der Norm AFNOR X 02-003 (§ 6.5.1) übernommen, die es erlaubt, „die Namen oder Symbole einfacher Einheiten hinzuzufügen, wenn keine Verwechslungen entstehen können. Diese Vorgehensweise ist bei Wattstunden-Volt-Ampere-Verbundgeräten am gebräuchlichsten .
Anmerkungen:
Verwechslungen zwischen Energie und Leistung sind weit verbreitet.
Leistung ist ein Energiefluss (eine Energiemenge pro Zeiteinheit).
So kann ein 1000- MW- Kraftwerk in 24 Stunden 24.000 MWh Energie produzieren .
Während Wattstunden das Produkt aus Leistung mal der Zeit sind, während der diese Leistung ausgeübt wird (also Energie ), drücken Watt pro Stunde (W/h) eine zeitliche Leistungsänderung aus. Diese Messung wird in der Praxis verwendet, um die Startdrehzahl von Generatoren zu vergleichen, um ihre Arbeitsleistung zu erreichen.
Betrachten Sie zum Beispiel einen Generator, der in 15 Minuten (0,25 Stunden) von 0 auf 20 MW geht :
So weisen Wasserkraftwerke deutlich schnellere Leistungssteigerungen auf als thermische Kraftwerke ; Sie sind daher besonders nützlich bei plötzlichem Strombedarf.
Die Kilowattstunde wird hauptsächlich verwendet, um elektrische Energie zu messen , sowohl wenn sie von einem elektrischen Generator erzeugt wird als auch wenn sie verbraucht wird, sie wird aber auch für andere Energien verwendet. Es wird daher häufig von Gasunternehmen verwendet, um Brenngas abzurechnen . Es wird auch verwendet, um Energiebilanzen zu erstellen .
Die Terawattstunde ist eine Energieeinheit, die häufig in Energiewendeszenarien verwendet wird , beispielsweise von den Verbänden negaWatt , GrDF und Greenpeace . Sie nutzen die in einem Jahr verbrauchten TWh, angegeben in TWh / a.
Die über ein Jahr gemessene Energie entspricht einer durchschnittlichen Leistung über das ganze Jahr, 1 TWh / a entspricht einer durchschnittlichen Leistung von etwa 114 MW (in einer anderen Skala, die wir als individuell bezeichnen könnten, entspricht 1 kWh / a einer durchschnittlichen Jahresleistung von ungefähr 0,114 W ).
Andere Szenarien, wie das der Umwelt- und Energiemanagementagentur (ADEME) oder The Shift Project (TSP), verwenden Mtep / a ; 1 Mtoe pro Jahr ist 11,63 TWh/a wert .
Der Verbrauch von Elektrofahrzeugen wird in kWh/100 km angegeben. Um den Verbrauch in kWh/100 km eines Elektroautos mit dem eines Benzinautos zu vergleichen, genügt es in erster Näherung, den Wert durch 10 zu teilen. Somit entspricht ein Stromverbrauch von 20 kWh /100 km in etwa einem Benzinverbrauch von 2 L / 100 km . Bei einem von Frankreich übernommenen Primärenergiekoeffizienten (CEP) von 2,3 beträgt der Primärenergieverbrauch jedoch 4,6 L /100 km .
Ein Verbrauch von 1 kWh/100 km entspricht formal einer Durchschnittskraft von 36 N , eine Idee, die das Gabrielli-von-Kármán-Diagramm aufgreift . Eine Kraft ist auch formal gleichbedeutend mit einer Leistung geteilt durch eine Geschwindigkeit , mit der folgenden Beziehung: 1 kWh / 100 km = 10 W / (km / h) . So entsprechen beim gleichen Beispiel 20 kWh/100 km beispielsweise 200 Wh/km oder einer Leistung von 20 kW für eine Geschwindigkeit von 100 km/h .
1 kWh/100 km ist auch die Größenordnung des Verbrauchs eines elektrisch unterstützten Fahrrades bei günstigen Fahrbedingungen.
„Wenn der Name einer abgeleiteten Einheit aus nebeneinander liegenden Namen einzelner Einheiten besteht, sollte ein Leerzeichen oder ein Bindestrich verwendet werden, um die einzelnen Einheitennamen zu trennen. "
„Die Multiplikation muss durch ein Leerzeichen oder einen halbhohen zentrierten Punkt (⋅) angezeigt werden, um zu verhindern, dass bestimmte Präfixe als Einheitssymbol fehlinterpretiert werden. "