Definition

Dieselbe Energiemenge wie 3600000 Joule: eine Kilowattstunde ist eine Energiemenge. Es ist genauso viel Energie wie 3600000 J oder 3,6 Millionen Joule. Die Kilowattstunde wird häufig für elektrische Energie verwendet. Die übliche Abkürzung ist kWh. Das kleine h steht dabei für Stunden (englisch hours). Das ist hier aus Sicht der Physik kurz erklärt.

Bildbeschreibung und Urheberrecht — Man sieht eine sogenannte Powerstation. Camper nutzen solche Geräte gerne. Mit einer Kilowattstunde kann man zum Beispiel starke Wasserkocher (wie im Bild zu sehen) etwa 25 bis 30 Minuten lang betreiben. Eine kleine LED-Lampe mit Watt hingegen könnte man mehrere Tage am Leuchten halten.☛

Anschaulich

Eine Kilowattstunde ist die Menge Energie, die etwas umsetzt, wenn es eine Stunde lang mit einer Leistung von einem Kilowatt wirkt. Ein Kilowatt heißt, dass in jeder Sekunde 1000 Joule an Energie umgesetzt werden. Bei einer Kilowattstunden hat man also 1000 Joule in jeder Sekunde über 3600 Sekunden (eine Stunde) hinweg.

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1 kW heißt, dass in jeder Sekunde 1000 Joule Energie umgesetzt werden. Passiert das eine Stunde lang, dann ist diese Umwandlung von Energie also 3600 mal passiert: 1 kWH = 3600·1000 Joule oder 3600000 oder 3,6 Millionen Joule.

Mit diesem Gedanken kommt man darauf, dass eine Kilowattstunde so viel Energie ist, wie 3,6 Millionen Joule. Allgemein: die Leistung multipliziert mit der Zeit, über die hinweg sie gewirkt hatte, gibt die umgesetzte Menge an Energie. Siehe auch 👉 Leistung

Als Strommenge

Kilowattstunden wurden früher meist nur im Zusammenhang mit elektrischer Energie angegeben. Gerade noch so bequem tragbare (10 kg) Stromspeicher speichern etwa eine Kilowattstunde an Energie. Leichtere Geräte (5 kg) liegen dann oft deutlich darunter. Hier stehen einige Vergleichswerte.

1 kWh, eine für Camper typische 👉 Powerstation

7 kWh, kleiner Speicher für Haussolaranlage

40 kWh, sehr guter Ertrag von 40 m² Solarpaneelen auf einem kleinen Reihenhaus

2000 kWh, sparsamer 2-Personen-Haushalt (ohne Heizstrom)

Weitere Beispiele unter 👉 Kilowattstunden

Kilowatt mal Stunden als Produkt

Man kann sich das Wort Kilowattstunde mathematisch auch als Produkt, also eine Multiplikation^[1] vorstellen: eine Kilowattstunde meint: Kilowatt mal Stunden, oder kurz: kW·h. Wenn man zum Beispiel weiß, dass ein kleiner Haushalt rund 2000 Kilowattstunden in einem Jahr verbraucht hat, dann gibt es verschiedene Möglichkeiten, wie das zustande kam. Viel Leistung in kurzer Zeit kann dieselbe Energiemengen bedeuten wie wenig Leistung über eine lange Zeit:

2000 Kilowatt mal eine Stunde geben 2000 Kilowattstunden ✓

1000 Kilowatt mal zwei Stunden geben 2000 Kilowattstunden ✓

500 Kilowatt mal vier Stunden geben 2000 Kilowattstunden ✓

1 Kilowatt mal 2000 Stunden geben 2000 Kilowattstunden ✓

0,5 Kilowatt mal 4000 Stunden geben 2000 Kilowattstunden ✓

0,25 Kilowatt mal 8000 Stunden geben 2000 Kilowattstunden ✓

Als Heizenergie

Dieses Bild ist für das Verständnis des Textes nicht wichtig. Das Bild wird im Text nicht erwähnt.

Ein Kilogramm Paraffin hätte einen Energieinhalt von etwa 14 kWh. Wenn ein typisches kleines Teelicht rund 16 Gramm Paraffin enthält, hat das Teelicht etwa 0,2 kWh an Energie gespeichert. Immerhin: fünf Teelichter könnten dann so viel Energie in Form von Wärme freigeben wie eine 10 Kilogramm schwere Powerstation. Siehe auch 👉 Teelicht

Zum Heizen von Häusern wurden im 20. und frühen 21. Jahrhundert vor allem fossile Brennstoffe wie Kohle, Öl und Gas verwendet. Die enthaltene Energiemenge wurde früher oft in Kalorien oder Kilokalorien, später dann auch in Joule angegeben. Wahrscheinlich um bei Rechnungen und Verbrauchsübersichten Heizenergien besser mit elektrischen Energien vergleichen zu können, gibt man heute immer öfters auch die Energiemengen im zusammenhang mit fossilen Brennstoffen in Kilowattstunden an.

≈ 2 kWh pro Kilogramm 👉 Braunkohle

≈ 8 kWh pro Kilogramm 👉 Steinkohle

≈ 14 kWh pro Kilogramm 👉 Butan

≈ 15 kWh pro Kilogramm 👉 Methan

≈ 39 kWh pro Kilogramm 👉 Wasserstoff

Bei der Angabe von Energien im Zusammenhang mit Brennstoffen für ein Heizen ist die Unterscheidung von Brenn- und Heizwert interessant. Der Brennwert gibt an, wie viel Energie bei einer Verbrennung aus chemischer in thermische Energie umgewandelt wird. Der Heizwart hingegen gibt an, wie viel davon am Ende zum Heizen übrig bleibt. Denn ein Teil der erzeugten Wärmeenergie (thermisch) geht über Abgase oder durch die nötige Erwärmung des Brennstoffes verloren. Zu diesem Thema siehe auch die Seite über 👉 Brennwerte

Umwandlungen

1 kWh sind genau 3,6 Millionen Joule, mehr unter 👉 Kilowattstunden in Joule

1 Joule sind etwa 0,0000002,78 kWH 👉 Joule in Kilowattstunden

Siehe auch 👉 Energiemaße umwandeln

Fußnoten

[1] Das Produkt von Kilowatt und Stunden ist ein Beispiel für die Abstraktion in den Naturwissenschaften. In der reinen Arithmetik meint ein Produktterm wie 3·4, dass man 3 mal die Zahl 4 hat und alles addieren soll: 3·4 = 4+4+4 = 12. Die erste Zahl ist dann der sogenannte Multiplikator, der angibt, wie oft die zweite Zahl, der Multiplikand, in einer Pluskette stehen soll. Von dieser anschaulichen Sicht auf die Multiplikation muss man sich bei Termen wie kW·h lösen. Es führt zu Nichts Sinnvollem, die kW als Multiplikator im Sinne einer Anzahl deuten zu wollen. Siehe auch 👉 Multiplikator