- Zum einen ist der hauseigene Zähler ja genau dasjenige Messgerät, an dem der Verbrauch der Bewohner gemessen wird
- Eventuelle, durch diesen Zähler bedingte Messfehler sind daher aus Verbrauchersicht gar nicht vorhanden.
- Zum anderen sind Stoppuhren nicht weniger genau als sogar teure Energiemessgeräte, sofern man nur lange genug misst.
- Von dem Energiemessgerät wird lediglich die Zeitmessfunktion verwendet.
Das Messprinzip besteht in
der
Messung der Zeit, die die Zählerscheibe für eine bestimmte Anzahl
Umdrehungen benötigt. Das Ergebnis lässt sich unmittelbar umrechnen in
Watt, Kilowatt, oder kWh/ Jahr. Häusliche Stromzähler unterscheiden
sich in der Anzahl Umdrehungen / kWh. Diese Information ist auf den
Zählern aber deutlich vermerkt. Gängige Werte sind 75 und 300. In
diesem Fall sind es 75.
Solche Messungen führt man am besten an einem ruhigen Vormittag durch,
wenn sich das Haus "beruhigt" hat, sich also keine grösseren Verbraucher ein- oder ausschalten.
Man geht folgendermassen vor:
- Warten, bis die Gefriertruhe einschaltet, dann am Zähler den
nächsten Nulldurchgang der Drehscheibe abwarten (rote Markierung auf
der Scheibe), dann die Zeit stoppen. Hier waren es 5 Umdrehungen, die
insgesamt 27 Minuten und 6 Sekunden gedauert haben. Die Zeitdauern (in
Sekunden) für die einzelnen Umdrehungen ergaben sich zu
- 333, 331, 351, 320 und 291.
- Die Unterschiede zwischen diesen 5 Werten sind ein Mass für die Ungenauigkeit des Verfahrens an sich.
- Die Ungenauigkeit besteht darin, dass es selbst in Ruhezeiten
Verbraucher gibt, die sich von Zeit zu Zeit einschalten. Der
Kühlschrank in der Küche ist das naheliegendste Beispiel. In diesem
Fall kommen noch zahlreiche, im Haus verteilte Ladegeräte hinzu,
sowie weitere Geräte in Garten und Hühnerstall, die sich von Zeit zu
Zeit einschalten.
- Diese Messung beinhaltet alle aktiven Verbraucher im Haus inclusive der Gefriertruhe.
- Warten, bis die Gefriertruhe ausschaltet, dann weiter wie unter 1.
beschrieben. Hier waren es 3 Umdrehungen, die insgesamt 29 Minuten und
42
Sekunden gedauert haben. Die Zeitdauern (in Sekunden) für die einzelnen
Umdrehungen ergaben sich zu
- 508, 638 und 636.
- Auch hier sind die Unterschiede zwischen den 3 Werten wieder ein Mass für die Ungenauigkeit des Verfahrens an sich.
- Diese Messung beinhaltet alle aktiven Verbraucher im Haus ohne die Gefriertruhe.
- Warten bis die Gefriertruhe ausschaltet, dann das billige
Energiemessgerät zwischen Steckdose und Gefriertruhe schalten.
Dieses Messgerät wird lediglich als Stoppuhr über einen längeren Zeitraum
verwendet.
- Je länger man jetzt misst, desto genauer wird das Ergebnis. Empfehlung: Wenigstens 2 Tage lang messen.
- Wenn am Standort der Gefriertruhe sommers und winters sehr
unterschiedliche Temperaturen herrschen (in diesem Fall beträgt der
Unterschied etwa 10°C), braucht man einen Korrekturfaktor (wird weiter unten behandelt).
- Im konkreten Fall ergab sich, dass die Gefriertruhe während 54 Stunden 17,46 Stunden gelaufen ist.
- Wir runden auf 18 h Laufzeit in 54 h und erhalten das Tastverhältnis 18/54 = 0,33.
- Das Energy Check 3000 zeigte 2,282 kWh an. Dieser Wert ist viel zu hoch. Richtig wären ca. 1,3 kWh.
Nochmal die Rohdaten im Überblick:
Was wird gemessen
| Anzahl Umdrehungen der Zählerscheibe
| Benötigte Zeit für die Umdrehungen (Sekunden)
|
Stromverbrauch aller aktiven Verbraucher mit Gefriertruhe
|
5
|
1.626
|
Stromverbrauch aller aktiven Verbraucher ohne Gefriertruhe |
3
|
1.782
|
Mit den zählerspezifischen 75 Umdrehungen / kWh ergeben sich folgende durchschnittliche Leistungen:
Die Differenz aus Beiden ergibt die Leistung der Gefriertruhe:
P = 148W - 81W = 67W = 0,067 kW.
Über's Jahr (= 8760 h) ergibt sich damit folgende Energie:
W = 0,33 x 0,067 kW x 8760 h =
W = 194 kWh (Mittelwert)
Wenn man nicht mit den Mittelwerten rechnet, sondern
pessimistischerweise für den Betrieb mit Gefriertruhe die kürzeste
Umdrehung heranzieht, und für den Betrieb ohne Gefriertruhe die längste Umdrehung heranzieht, dann ergibt sich statt 194 KWh W = 260 kWh (sehr pessimistisch).
Dieser Wert ist der denkbar ungünstigste Fall, der sich aus den Messdaten
ableiten lässt. Wir nehmen die Mitte zwischen 194 kWh und 260 kWh, also
W = 227 kWh (pessimistisch)
Korrekturfaktor
Der Messzeitraum liegt Anfang August 2017. Zu dieser Zeit waren am
Aufstellort der Truhe 20°C. Im Winter sind dort etwa 10°C. Auf's Jahr
hochgerechnet wird also weniger als 227 kWh herauskommen, da die
Temperaturdifferenz zwischen dem Inneren der Truhe und ihrer Umgebung
im Jahresmittel niedriger ist als im Hochsommer.
Die mittlere Temperatur in der Truhe sei -22°C (durch Messungen
hinreichend abgesichert). Die Temperaturdifferenz Innen - Aussen
während der Messungen beträgt also Delta T = 20°C - (-22°C) = 42°C.
Dieselbe
Rechnung für Winter liefert Delta T = 10°C - (-22°C) = 32°C. Im
Jahresmittel ergibt sich also eine Temperaturdifferenz von (42-32)°C /2
= 37°C.
Auf's Jahr extrapoliert ergeben sich demnach 227 kWh x 37°C / 42°C =
200 kWh / Jahr (pessimistisch)
Wie die folgende, über mehr als 1 Jahr dauernde Messung zeigen wird,
ist diese Abschätzung ziemlich nahe an den wirklichen Verhältnissen
dran:
Messbeginn 1.8.2017, 12:00
Messende: 2.9.2018, 15:00
Messdauer: 9531 h
Laufzeit der Kühltruhe: 2670 h
Dies ergibt ein Tastverhältnis von 2670/9531 = 0,280.
Über's Jahr (= 8760 h) ergibt sich damit folgende Energie:
W = 0,280 x 0,067 kW x 8760 h =
W = 164 kWh
Diesen Wert muss man mit dem Wert 194 KWh von weiter oben vergleichen.
Wenn man wie weiter oben entsprechend den pessimistischen 227 KWh rechnet, dann ergibt sich statt 164 KWh
192 kWh / Jahr (pessimistisch)
Dies ist ein unter realen Verhältnissen, auf nachvollziehbare Weise
gewonnener, sogar etwas pessimistisch gerechneter Messwert, und damit weitaus
aussagefähiger als von Herstellern veröffentlichte Werte.
Neuwertige A+++ Gefriertruhen dieser Grösse (260 Liter, 7 oder 8 Körbe)
werden stand 2017 mit 120 kWh/ Jahr beworben. Dieser Wert wird
garantiert in keinem praktischen Fall erreicht. Dennoch sei er für einen
Moment lang als zutreffend angenommen. Dann ergäbe sich durch den Kauf
einer neuen Truhe eine Einsparung von 192 - 120 = 72 kWh/Jahr ~ 21 Euro
/ Stromkosten Jahr.
- Qualitativ
vergleichbare Gefriertruhen sind Stand 2017 nicht unter 300
Euro erhältlich. Damit wären die Anschaffungskosten infolge des
niedrigeren Verbrauchs nach 14 Jahren amortisiert. Setzt man nicht die
pessimistischen 192 KWh/Jahr, sondern 164 KWh/ Jahr an, dann sind es
bereits 24 Jahre.
- Realistisch sind eher 400 Euro gesamter Anschaffungspreis und höchstens
60 kWh Einsparung / Jahr. Damit ergäbe sich wieder eine Amortisationszeit von
über 24 Jahren.
Bereits
14 Jahre sind - realistisch betrachtet- völlig
inakzeptabel, ganz zu schweigen davon, dass das neue Gerät erst mal so
lange ohne Defekt laufen muss.
Wer also ein intaktes Gefriergerät nur deshalb austauscht, um weniger Strom
zu verbrauchen, der zahlt mit sehr hoher
Wahrscheinlichkeit drauf.
Bei allen Betrachtungen wurde ein über Jahrzehnte konstanter
Strompreis
angenommen (Es ist nicht gesagt, dass der Strompreis über Jahrzehnte
nur steigen muss). Es wurde aber auch ein sehr gutes altes Gerät mit
einem
neuen Mittelklassegerät verglichen. Ausserdem wurde ja angenommen,
dass die Verbrauchsangaben von neuen Gefriergeräten nicht geschönt sind.