kJ => kW, Auslegung einer Solaranlage

Hallo Lesende,
die Leistung von Anlagen, z.B. auch für Solaranlagen werden ja immer in kW angegeben, wenn man so eine Solaranlage als Heizungsunterstützung möchte, die benötigte Wärmemenge (Wassermenge *Temperaturdifferenz * spez. Wärmekapazität) bekommt man ja dann in kJ raus. Ich kann diesen Betrag dann natürlich durch 3600 teilen, aber dann habe ich ja kWh- nimmt man das dann auch als Wert für die benötigte Leistung der Anlage?
Gruß pucky

Moin,

aber dann habe ich ja kWh- nimmt
man das dann auch als Wert für die benötigte Leistung der
Anlage?

Joul ist die Einheit für Arbeit, Watt für Leistung.
Wattsekunde ist wieder Arbeit.

Du kannst also Watt und Joul nicht einfach gleichsetzen.

Wie hat Dir dereinst Dein Physiklehrer immer eingleut:
Immer die Einheiten mitnehmen, sonst kommt zu schnell Unsinn heraus.

Gandalf

Hallo Heizender,

nur als Ergänzung zum Posting von „Gandalf“:

bekommt man ja dann in kJ raus. Ich kann diesen Betrag dann
natürlich durch 3600 teilen, aber dann habe ich ja kWh- nimmt
man das dann auch als Wert für die benötigte Leistung der
Anlage?

Physikalisch kann Leistung u.a. in „Watt“ gemessen werden.

In folgendem Link aus der Heizungstechnik:

http://webcache.googleusercontent.com/search?q=cache…

findet sich u.a.:
„Betrachtet man die Leistung über einen gewissen Zeitraum kann der Energieertrag der thermischen Solaranlage errechnet werden (üblicherweise in kWh).“

Du hättest also schreiben sollen:
„Ich kann diesen Betrag dann natürlich durch 3600 teilen, aber dann habe ich ja kWh- nimmt man das dann auch als Wert für den Energieertrag der Anlage?“

Antwort: Ja.

Gruß

watergolf

Hallo,

mit kJ misst man Energie oder Arbeit, z.B. wie viel Wärmeenergie du in einem Warmwasserspeicher speichern kannst. Eine kWh ist nur eine andere Einheit für genau dasselbe. Ein Joule ist nämlich einfach eine Wattsekunde. Ein kJ ist somit 1000 Wattsekunden und 3600 kJ sind demnach 3600 Kilowattsekunden oder eben 1 kWh.

Wie du an den Einheiten siehst, wird das in Watt (Leistung) mal Zeit angegeben. Also eine kWh ist die Arbeit/Energie, die du durch eine Leistung von 1 kW in einer Stunde leistest, oder eben mit 0,5 kW in zwei Stunden, usw. Mit einer höhren Leistung kannst du die gleiche Arbeit also in kürzerer Zeit leisten.

Die kW sind also eine ganz andere Einheit, nämlich nicht der Energie/Arbeit sondern der Leistung. Je höher die Leistung, desto weniger Zeit benötigst du, um die Wärmeenergie zu erzeugen, die du z.B. im Warmwasserspeicher speicherst.
Die Leistung sollte daher natürlich zur Größe des Warmwasserspeichers passen, denn wenn der Warmwasserspeicher schon in einer Stunde bei Sonnenschein voll ist, dann nützt dir die Anlage den Rest des Tages ja nichts mehr. Wenn sie dagegen 3 Tage bräuchte, um bei vollem Sonnenschein den Speicher zu füllen, dann wird er wohl fast nie richtig heiß.

Also wie auch die beiden anderen schon gesagt haben:
Watt ist eine Einheit der Leistung. Leistung mal Zeit ergibt die Menge der Arbeit oder Energie, und wird demnach z.B. in Watt*sekunden (Joule), Kilowatt*stunden usw angegeben.

vg,
d.

kJ/3600–>kWh oder auch nicht
Hallo,
theoretisch hast Du recht mit Deiner Einheitenrechnung. Wenn Du aber die Berechnungen der SolarEnergieLeute genau ansiehst, wirst Du feststellen, dass dort ein großer Faktor eingeht, der diese Überlegung wieder relativiert:
Das Verhältnis Sonnenstunden zu Gesamtzeit.
Kein Solarkraftwerk arbeitet rund um die Uhr mit seiner SpitzenLeistung.
Die Bemessung dieses Faktors ist von Hersteller zu Hersteller verschieden. Und die Verkäufer und Banker nehmen immer den, der Ihnen am besten in den Kram passt.
Du müsstest also erst´mal klären, was Du unter „benötigter Leistung“ verstehst.
Freundliche Grüße
Thomas

Moin,

Das Verhältnis Sonnenstunden zu Gesamtzeit.
Kein Solarkraftwerk arbeitet rund um die Uhr mit seiner
SpitzenLeistung.

das ist eine Binsenweißheit und wer das nicht weiß, bzw. außer acht läßt, ist es selber schuld.

Die Bemessung dieses Faktors ist von Hersteller zu Hersteller
verschieden.

Das ist nicht vom Hersteller abhängig, sondern vom Standort, dem dortigen Aufstellungsort, der Ausrichtung, der Neigung der Zellen, der ggf. Abschattung der Zellen etc.
Also nichts pauschales, sondern etwas höchst individuelles.
Die Versorger haben das aber recht gut im Griff abzuschätzen, mit welchem Ertrag zu rechnen ist und zahlen im ersten Jahr eine geschätzte Abschlagzahlung, die meist recht gut hinkommt.

Du müsstest also erst´mal klären, was Du unter „benötigter
Leistung“ verstehst.

Meinst Du jetzt die sog. Peakleistung?
Die ist zwar reichlich praxisfremd, aber zumindestens genormt.

Gandalf

Moin,

Moin,

Das Verhältnis Sonnenstunden zu Gesamtzeit.
Kein Solarkraftwerk arbeitet rund um die Uhr mit seiner
SpitzenLeistung.

das ist eine Binsenweißheit und wer das nicht weiß, bzw. außer
acht läßt, ist es selber schuld.

Die Hinweise auf ( nicht begangene ) Fehler in der EinheitenUmrechnung des UP sind mindestens genauso überflüssig.

Die Bemessung dieses Faktors ist von Hersteller zu Hersteller
verschieden.

Das ist nicht vom Hersteller abhängig, sondern vom Standort,
dem dortigen Aufstellungsort, der Ausrichtung, der Neigung der
Zellen, der ggf. Abschattung der Zellen etc.
Also nichts pauschales, sondern etwas höchst individuelles.
Die Versorger haben das aber recht gut im Griff abzuschätzen,
mit welchem Ertrag zu rechnen ist und zahlen im ersten Jahr
eine geschätzte Abschlagzahlung, die meist recht gut hinkommt.

Über die Versorger habe ich überhaupt nichts ausgesagt. Hersteller haben da schon ihre individuellen Faktoren. Ob die unbedingt nur von objektiven Gegebenheiten geprägt sind kann ich nicht mit Sicherheit sagen.

Du müsstest also erst´mal klären, was Du unter „benötigter
Leistung“ verstehst.

Meinst Du jetzt die sog. Peakleistung?

Was ich meine ist in diesem Zusammenhang nicht relevant.
Watergolf hat jedenfalls gesagt, dass die benötigte Leistung aus obiger Formel zu errechnen sei. Ich bin da nach wie vor anderer Meinung.

Die ist zwar reichlich praxisfremd, aber zumindestens genormt.

Um diesen praxisfremden Wert in einen praxisgerechten umzurechnen verwendet man eben den besagten Anpassungsfaktor. Die Spitzen- oder auch PeakLeistung ist somit schon interessant, aber nicht das endgültige Ergebnis einer BedarfsPlanung.

Gandalf

Freundliche Grüße
T.

Aloha falken,

Watergolf hat jedenfalls gesagt, dass die benötigte Leistung
aus obiger Formel zu errechnen sei. Ich bin da nach wie vor
anderer Meinung.

Ich habe nur eine Ergänzung anbringen wollen zu puckypuckys Satz:
„… aber dann habe ich ja kWh- nimmt man das dann auch als Wert für die benötigte Leistung der Anlage?“

Puckypucky verwendet hier den Begriff „Leistung“ unzutreffend zusammen mit „kWh“.

Die von dir erwähnte „obige Formel“ habe ich mir im UP erst gerade angesehen. Du meinst sicher puckypuckys Satz:

„die benötigte Wärmemenge (Wassermenge *Temperaturdifferenz * spez. Wärmekapazität):“
Versucht man daraus eine Formel zu extrahieren, so ergibt sich etwa:

Q = m * Δt * c

Selbstverständlich bekommt man als Ergebnis die Wärmemenge in Joule. Eine Leistung (oder eine „benötigte Leistung“) errechnet man sicher nicht, da bin ich deiner Meinung.

Gruß

watergolf

Hallo watergolf,
wenn ich genau hinsehe muss ich zugeben, dass in der Anfrage tatsächlich wieder Leistung und Energie durcheinandergebracht wurden.
Deine Formulierung war dann schon die korrigierte Fassung:

Du hättest also schreiben sollen:
„Ich kann diesen Betrag dann natürlich durch 3600 teilen, aber dann habe ich ja kWh- nimmt man das dann auch als Wert für den Energieertrag der Anlage?“

Antwort: Ja.

Das finde ich ja soweit auch korrekt. Außer, dass die Antwort „Ja“ eben nicht den Unterschied zwischen SpitzenLeistung und DurchschnittsLeistung berücksichtigt. Darauf wollte ich hingewiesen haben, denn, wenn schon bei der Unterscheidung von Leistung und Arbeit Unsicherheit herrscht, kann man nicht davon ausgehen, dass das Einrechnen von Wirkungsgraden und Korrekturfaktoren automatisch richtig gemacht wird.
Bisher hat ja der UP keine Informationen zum Zweck seiner Betrachtung preisgegeben oder überhaupt eine Rückmeldung gegeben, was ja leider auch sehr häufig so ist. Daher ist auch wieder unklar, ob die beflissenen Antworter überhaupt in die richtige Richtung denken und das Problem überhaupt noch aktuell ist. Im Grunde ist noch nicht einmal gesagt, dass es sich um eine thermische Solaranlage handelt. Es könnte auch Fotovoltaik gemeint sein.
Letztendlich kämen wir wohl auf eine einvernehmliche Lösung, wenn eine eindeutige Frage gestellt würde :wink:
Freundliche Grüße
Thomas

Hallo Thomas,

aktuell ist. Im Grunde ist noch nicht einmal gesagt, dass es
sich um eine thermische Solaranlage handelt. Es könnte auch

Du geheimnist in das UP von puckypucky Fragen hinein, die er gar nicht wissen wollte.
Ich habe mich auf die Lesart des Ursprungspostings bezogen wie sie „Gandalf“ in seiner ersten Antwort bereits vorgenommen hatte, siehe:
„Joul ist die Einheit für Arbeit, Watt für Leistung.
Wattsekunde ist wieder Arbeit.
Du kannst also Watt und Joul nicht einfach gleichsetzen.“

Eigentlich hätte das vollkommen als Antwort an puckypucky gereicht und er wäre sicher rundum glücklich gewesen.

Ich bitte dich, meine Ergänzung zum ersten Posting von „Gandalf“ möglichst schnell zu vergessen.
Diese Ergänzung - und die spätere Antwort an dich - stifteten bei dir weitere Verwirrung noch über den Inhalt des UP hinaus.

Gruß

watergolf

Hallo,
danke für die Antworten
ja ich bin noch da, und habe auch die ganzen postings gelesen. Aber ich gebe zu, dass ich es trotzdem nicht so ganz verstanden habe, also zum einen geht es nicht um Photovoltaik sondern um eine thermische Solaranlage.
Aber hauptsächlich geht es mir eigentlich nur um die „mögliche Umrechnung“ von kW in kWh oder kJ. Also von mir auch aus ein erdgasbetriebener Brenner (um mal die Gefahr von bewölkten Tagen und peakleistung rauszulassen), welcher eine Leistung von 50 kW hat (keine Ahnung ob das jetzt eine typische Auslegungsgröße für eine Heizungsanlage wäre), kann ich dann davon ausgehen, das Erdgas mit einem Energiegehalt von ca. 10,… kWh/ m³, max. knapp 5 m³ pro Stunde dort verbrannt werden können(wenn man jetzt z.B. einen Gaszähler überprüfen will)oder kann man aus der Leistungsangabe der Anlage überhaupt keine Schlüsse darauf ziehen?
Gruß pucky

Moin,

Also von mir auch aus ein
erdgasbetriebener Brenner, welcher eine Leistung
von 50 kW hat, kann ich dann
davon ausgehen, das Erdgas mit einem Energiegehalt von ca.
10,… kWh/ m³, max. knapp 5 m³ pro Stunde dort verbrannt
werden können

Im Prinzip ja. Allerdings läuft es andersherum: wenn 5 m³/h Gas mit 10 kWh/m³ verbrannt werden, hat der Ofen eine Leistung von 50 kW. Änderst du Brennwert oder Durchsatz, ändert sich auch die Leistung, da diese ja eben durch die Verbrennung zustande kommt.

Gruß

Kubi