Kilowattstunde (kWh)

Eine Kilowattstunde ist eine Einheit der Energie und steht für die Gesamtmenge an Energie, die verbraucht oder abgegeben wird, wenn ein Verbraucher von einem Kilowatt eine Stunde lang läuft. Anders als das Kilowatt, das eine Rate ausdrückt, beschreibt die Kilowattstunde eine angesammelte Menge, und sie ist das Standardmaß sowohl für die Größe der Batterie eines Elektrofahrzeugs als auch für den Strom, den ein Haushalt bezieht. Eine Kilowattstunde entspricht im formalen SI-System 3,6 Megajoule, doch die Kilowattstunde hat sich gehalten, weil sie sich so klar auf die Art und Weise abbilden lässt, wie Energie gemessen und abgerechnet wird.

Der maßgebliche Zusammenhang ist einfach: Energie in Kilowattstunden ist gleich Leistung in Kilowatt multipliziert mit der Zeit in Stunden. Ein 2-kW-Heizgerät, das drei Stunden läuft, verbraucht 6 kWh; ein 50-kW-Lader, der eine halbe Stunde arbeitet, liefert etwa 25 kWh. Diese Formel erlaubt es Fahrern, mühelos zwischen der Rate, mit der Energie fließt, und der daraus entstehenden Menge zu wechseln, und sie liegt nahezu jeder praktischen Berechnung rund um den Stromverbrauch zugrunde.

Für Elektroautos ist die Kilowattstunde in erster Linie das Maß der Batteriekapazität. Ein Auto, das als 60-kWh-Batterie beschrieben wird, kann im Prinzip sechzig Kilowattstunden nutzbarer Energie speichern, was dem elektrischen Gegenstück zur Größe des Kraftstofftanks entspricht. Ein höherer Wert bedeutet mehr Energie an Bord und, alles andere gleich, eine größere Reichweite, auch wenn die vom Hersteller genannte Gesamtkapazität meist etwas größer ist als die tatsächlich nutzbare Kapazität, da ein Puffer zum Schutz der Zellen zurückgehalten wird.

Dieselbe Einheit beschreibt auch Effizienz und Kosten. Der Verbrauch wird gewöhnlich in Kilowattstunden je 100 Kilometer angegeben, dem elektrischen Pendant zu Litern je 100 km; ein Auto mit 16 kWh/100 km ist sparsamer als eines mit 22 kWh/100 km. Teilt man die Batteriekapazität durch diesen Verbrauchswert, erhält man eine grobe Reichweitenschätzung. Auf der Abrechnungsseite werden Stromtarife je Kilowattstunde berechnet, sodass dieselbe Zahl, die die Batterie bemisst, einem Halter auch erlaubt, die Kosten einer Ladung zu ermitteln, indem er die nachgeladene Energie mit dem Preis je Einheit multipliziert.

Die entscheidende Feinheit besteht, wie bei der Partnereinheit, darin, Energie von Leistung zu trennen. Zwei Autos können eine identische 60-kWh-Batterie haben und doch sehr unterschiedlich schnell laden, weil das eine 50 kW und das andere 150 kW aufnimmt; die gespeicherte Energie ist dieselbe, die Befüllungsrate jedoch nicht. Ebenso hängt die Reichweite davon ab, wie viel Energie gespeichert ist und wie effizient sie genutzt wird, und nicht davon, wie stark Motor oder Lader sind. Die Kilowattstunde als Maß einer Menge zu behandeln, abgegrenzt vom Kilowatt als Maß einer Rate, ist der Schlüssel zur richtigen Deutung von Batteriedaten, Effizienzangaben und Stromrechnungen.