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Einfamilienhaus:

Stromverbrauch

Die Daten gelten für ein Einfamilienhaus mit einem Zweipersonenhaushalt, das bis in die Mitte der 1990-er Jahre zusätzlich noch mit zwei heranwachsenden Kindern bewohnt wurde.
Als Dauerverbraucher gibt es:

Kühlschrank, Gefrierschrank und Gasheizung, Umwälzpumpe für Heizungswasser ca. 20 Watt
(plus Standby-Geräte? sowie Notebook zur Meßwerterfassung 30 Watt)

Als aktuelle Verbraucher sind da:

Beleuchtung, Wasserkocher, Elektroherd mit Backofen, Waschmaschine, Spülmaschine, Bügeleisen, Fernseher, Radio

Zum Aufzeichnen des Zählerstandes dient seit 2005 eine Lichtschranken-Elektronik, die am Stromzähler den Durchlauf der roten Markierung auf dem Zählerrad erfaßt (handelsüblicher Bausatz). Die Zeitpunkte für ein Wechselsignal werden auf einem Rechner übertragen. 96 Umdrehungen entsprechen einer Kilowattstunde.

Abb. 01: Adapter zur Erfassung der elektrischen Arbeit, bestimmt die Durchläufe der roten Markierung auf der Scheibe (FB)

Aus den Daten sowie den Meßkurven lassen sich Aussagen gewinnen einerseits über den Langzeitverbrauch als auch über den Kurzzeitverbrauch:

Welchen Einfluß hat die Beleuchtung? (Unterschied Winter und Sommer)
An welchem Tag wird besonders viel verbraucht? Kochen, Waschen Spülen?
Wieviel Dauerleistung wird benötigt für Kühlschrank, Heizung?
Gibt es "hängende" Bewegungsmelder oder "vergessenes" Treppenlicht?

Aus den Tageskurven wurde die Höhe der Grundlast unter der Voraussetzung bestimmt , daß in der Zeit von 0 bis 6 Uhr
keine zusätzlichen Verbraucher in Betrieb waren.
Laut nachfolgender Tabelle macht die Grundlast mehr als 50% des Stromverbrauches aus. Ursachen

Datum	2.1.08	4.1.08	5.1.08	15.1.08	13.1.08
Tagesverbrauch in kWh	9,5	10	10	13	7,5
Grundlast in kWh	5	5,5	6,5	6,5	5,5
Zusatzverbrauch in kWh	4,5	4,5	3,5	6,5	2
davon 0:00 bis 6:00 (per Definition = 0)	0	0	0	0	0
bis 11:30	1	0,5	1	3,5	0,5
bis 13:00	1	1	1	0,4	0
bis 18:00	1	2	1	1,6	0,5
bis 24:00	1,5	1	0,5	1	1

Tageskurven

Abb. 02: Leistung blau und aufsummierte Arbeit rot für den 2.1.2008.
Zieht man eine permanente Grundlast für Kühlschränke und Heizung von etwa 210 Watt ab, dann ergibt sich die grüne Kurve, die dann in der Zeit von 0 bis 6 Uhr horizontal verläuft.

Der Tagesverlauf gliedert sich auf:

Verbrauch	in kWh
Gesamt rot	9,5
Grundlast	5
ohne Grundlast grün	4,5
Zeitraum
Nacht 00:00 bis 6:00	0
Frühstück bis 11:30	1
Mittag bis 13:00	1
Nachmittag bis 18:00	1
und Abend bis 24:00	1,5

(FB)

Abb. 03: Leistung blau und aufsummierte Arbeit rot für den 4.1.2008 (Freitag).
Zieht man eine permanente Grundlast für Kühlschränke und Heizung von etwa 230 Watt ab, dann ergibt sich die grüne Kurve, die dann in der Zeit von 0 bis 6 Uhr horizontal verläuft.

Der Tagesverlauf gliedert sich auf:

Verbrauch	in kWh
Gesamt rot	10
Grundlast	5,5
ohne Grundlast grün	4,5
Zeitraum
Nacht 00:00 bis 6:00	0
Frühstück bis 11:30	0,5
Mittag bis 13:00	1
Nachmittag bis 18:00	2
und Abend bis 24:00	1

(FB)

Abb. 04: Leistung blau und aufsummierte Arbeit rot für den 5.1.2008 (Samstag).
Zieht man eine permanente Grundlast für Kühlschränke und Heizung von etwa 270 Watt ab, dann ergibt sich die grüne Kurve, die dann in der Zeit von 0 bis 6 Uhr horizontal verläuft.

Der Tagesverlauf gliedert sich auf:

Verbrauch	in kWh
Gesamt rot	10
Grundlast	6,5
ohne Grundlast grün	3,5
Zeitraum
Nacht 00:00 bis 6:00	0
Frühstück bis 11:30	1
Mittag bis 13:00	1
Nachmittag bis 18:00	1
und Abend bis 24:00	0,5

(FB)

Abb. 05: Spülmaschine 8-9 Uhr (Stufe mit 2 kWh), Mittagessen vorbereitet 10 Uhr (Stufe 1 kWh) und Waschmaschine (Stufe mit 1,5 kWh) 18 Uhr, Gesamtverbrauch fast 13 kWh (FB)

Abb. 06: Ein Tag ohne besonderen Stromverbrauch, Grundlast mit 5,5 kWh, Frühstück(Stufe 0,5 kWh), Abend (Stufe mit 1,5 kWh) (FB)

Abb. 07: Ein Tag mit sehr hohem Stromverbrauch: mittags Backofen, danach Spülmaschine, abends Backofen (FB)

Jahresverbrauch, Tendenz

Abb. 08: Täglicher Stromverbrauch (gemittelt über eine Woche) von September 2005 bis Juni 2010. In der Weihnachtszeit treten besondere Spitzen auf, in der Sommerzeit ist der Verbrauch geringer. Der Unterschied Sommer zu Winter (Beleuchtung) beträgt etwa 9 zu 11 kWh, d.h. 2 kWh für Beleuchtung und Heizungspumpe im Winter. (FB)

Abb. 09: Täglicher Stromverbrauch (gemittelt über ein Jahr bzw. über eine Woche) von 1984 bis 2010. Der Verbrauch ist gefallen von zunächst etwa 17 kWh täglich auf unter 10 kWh (FB)

Abb. 10: Jährlicher Stromverbrauch von 1984 bis 2010. Der Verbrauch hat sich von etwa 6000 kWh pro Jahr reduziert auf rund 3000. Im letzten Jahr scheint der Abfall der Kurve mit dem verstärkten Einsatz von Energiesparlampen und konsequentem Lichtabschalten zusammen zu hängen (FB)

Abb. 11: Zählerstand in der Zeit von November 2005 bis Juni 2010, in der Winterzeit ist die Steigung der Kurve etwas größer als in der übrigen Zeit. (FB)

Grundlast und Tagesverbrauch, Analyse der Verbraucher

Abb. 12: Leistungs- und Energiemeßgerät, es zeigt sowohl die aktuelle Leistung als auch die über einen Zeitraum aufsummierte Energie an. (FB)

Um die Ursachen für den relativ hohen Grundlastanteil von mehr als 50% zu bestimmen, wurden systematisch mit dem Energiemeßgerät viele Verbraucher überprüft.
Das anfängliche " kann nicht stimmen" wurde mit Meßwerten widerlegt. Die Grundlast hat tatsächlich einen überwiegenden Anteil. Als Beispiel für geringen Zusatzverbrauch von nur 2 kWh dienen die Daten in Abb. 6 (Sonntag, 13.1.08).

Somit sind etwa 2000 kWh pro Jahr im Wert von rund 400 Euro "unsichtbarer" Stromverbrauch, während die restlichen 1800 kWh für etwa 360 Euro bewußt konsumiert werden.

Die Grundlast besteht aus

Grundlast-Geräte	Energie pro Tag /kWh	Dauerleistung / Watt
Gefrierschrank	1,3	52
Heizung, Brennwert-Therme mit Umwälzpumpe	1	40
Kühlschrank	0,5	21
"Arbeitzimmer" mit Notebook zur Meßwerterfassung, Telefonanlage, Fax, DSL-Modem, Drucker im Standby, Netzteile für EDV-Zubehör (Ohne Meßwerterfassung könnte vieles davon nachts abgeschaltet sein)	1,5	60
der Rest: zweite Heizungspumpe, Garagentorantrieb, Rolloantriebe, Lampen mit Bewegungsmelder und viele kleine Verbraucher wie tragbares Telefon, Klingeltransformator, Halogenlampe mit nicht abschaltbarem Transformator, Antennenverstärker. . .	1 bis 2	50 bis 100
Gesamtsumme		220 bis 270

Als aktiv oder bewußt eingeschaltete Verbraucher gibt es:
Beleuchtung, Elektroherd, Spülmaschine, Waschmaschine, Wasserkocher, Radio, Fernsehen . . .

Wollte man in diesem Zwei-Personen-Haushalt den elektrischen Strom durch Treten an einem Dynamofahrrad selbst erzeugen, so hätten beide Personen schon alleine für die Grundlast 24 Stunden lang mit einer gerade noch schaffbaren Dauerleistung von etwa 100 Watt genug zu tun.
An Schlaf wäre nicht zu denken. Und für die Möglichkeit zum Fernsehen beim Radfahren müßten sie sich den Strom von den Nachbarn organisieren.