www.energie-lexikon.info, enlex.info
RP-Energie-Lexikon
fachlich fundiert, unabhängig von Lobby-Interessen

Jahresdauerlinie

<<<  |  >>>  |  Feedback

Definition: eine Kurve, die die mindestens bezogene oder erzeugte Leistung eines Verbrauchers oder Kraftwerks in Abhängigkeit von der Zeitdauer im Jahr darstellt

Englisch: annual load duration

Kategorie: Grundbegriffe

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 23.12.2012; letzte Änderung: 23.12.2014

In der Energiewirtschaft ist es häufig von Interesse, eine wie hohe Leistung von einem Verbraucher für wie lange Zeiten in einem Jahr benötigt wird. Dies sei im Folgenden anhand eines Beispiels gezeigt. Wie betrachten den Erdgasverbrauch der Gasheizung eines gut wärmegedämmten Einfamilienhaus mit thermischer Solaranlage. Abbildung 1 zeigt zunächst den zeitlichen Verlauf der benötigten Leistung des Heizkessels (eines Brennwertkessels), jeweils gemittelt über eine Woche. Die Daten wurden aus jeweils einmal wöchentlich vorgenommenen Ablesungen des Gaszählers ermittelt. Jeder blaue Balken hat eine Fläche proportional zum gesamten Gasverbrauch in der jeweiligen Woche.

zeitlicher Verlauf der Heizleistung

Abbildung 1: Zeitlich Verlauf der Heizleistung eines Gasheizkessels über das Jahr. Die höchsten Leistungen treten Anfang und Ende des Jahres auf, also im Winter. Der Gasverbrauch im Sommer ist sehr gering, weil eine Solaranlage den Großteil der Warmwasserbereitung übernimmt.

Wir sortieren nun all diese Balken nach ihrer Leistung (abfallend), wobei die Zuordnung zu den Monaten natürlich verloren geht:

Jahresdauerlinie der Heizleistung

Abbildung 2: Die Daten von Abbildung 2, umsortiert nach der Heizleistung (absteigend).

Die Jahresdauerlinie verläuft am oberen Rand der Balken. Sie würde noch ein wenig anders aussehen, wenn die Daten mit höherer zeitlicher Auflösung aufgenommen würden, z. B. durch eine tägliche Zählerablesung: An einzelnen Tagen wäre die Heizleistung noch geringfügig höher als der höchste Wert in Abbildung 2, so dass die Spitze ganz links noch etwas erhöht würde. Natürlich würde die Kurve auch noch glatter verlaufen; die groben Stufen resultieren ja aus der geringen Auflösung.

An der Jahresdauerlinie kann man Folgendes ablesen:

Anwendungen der Jahresdauerlinie

Bei der Auslegung eines Blockheizkraftwerks (BHKW) und schon bei der Klärung, ob ein BHKW wirtschaftlich betrieben werden könnte, wird häufig die Jahresdauerlinie verwendet. Im Idealfall verläuft sie weitgehend recht flach bis möglichst weit zum rechten Ende des Diagramms, und zeigt auch nur eine geringfügige Spitze am linken Ende. Mit anderen Worten passt die Fläche unter der Linie relativ gut zu einem Rechteck. Dann kann ein Blockheizkraftwerk mit einer maximalen Leistung gewählt werden, die einem Großteil des maximalen Leistungsbedarfs entspricht, und kann auch über das Jahr zu einem großen Teil seiner Kapazität genutzt werden. Dies kann z. B. der Fall sein, wenn ein ganzjährig hoher Warmwasserbedarf und ein nicht viel höherer Heizwärmebedarf auftritt. Ungünstig sind dagegen Verläufe wie in Abbildung 2 gezeigt, wo nicht nur die Leistungen und Energiemengen wesentlich zu gering sind, sondern vor allem auch die Jahresdauerlinie stark abfällt: Man hat dann entweder ein BHKW mit einer geringen Leistung für viele Volllaststunden, was dann aber nur einen geringen Teil des Wärmebedarfs deckt, oder ein größeres BHKW mit einer geringen Zahl von Volllaststunden, also einer schlechten Auslastung, die die Amortisation der Investitionskosten schwierig macht.

Jahresdauerlinien können in gleicher Weise auch für Verbraucher elektrischer Energie erstellt werden. Energiewirtschaftlich unproblematisch sind wiederum relativ flache Kurven ohne starke Spitze am linken Rand; ein solcher Bedarf kann weitgehend durch Grundlastkraftwerke abgedeckt werden. Ungünstig sind dagegen Verbraucher wie Elektroheizungen, die nur in wenigen Wochen im Jahr sehr viel Leistung beziehen, also eine starke Spitze am linken Rand zeigen. Die Jahresdauerlinie gibt freilich keinen Aufschluss darüber, wann diese Lastspitzen auftreten; natürlich sind sie am meisten problematisch, wenn sie in Zeiten allgemein hoher Netzlast fallen.

Auch für Kraftwerke können Jahresdauerlinien in analoger Weise erstellt werden. Grundlastkraftwerke zeigen ziemlich flache Kurven. Bei fluktuierend anfallenden erneuerbaren Energien wie Windenergie und Sonnenenergie dagegen erhält man relativ stark abfallende Kurven: Man erhält z. B. mindestens 90 % der maximalen Leistung nur für einen kleinen Teil der Zeit. Wiederum zeigen die Jahresdauerlinien aber nicht, in welche Zeiten die hohen Leistungen fallen. So wird z. B. nicht berücksichtigt, dass Photovoltaik-Strom günstigerweise am meisten in der Mittagszeit anfällt, was gut zu den mittäglichen Verbrauchsspitzen passt.

Siehe auch: Leistung, Volllaststunden
sowie andere Artikel in der Kategorie Grundbegriffe

Kommentare von Lesern

Hier können Sie einen Kommentar zur Veröffentlichung vorschlagen. Über die Annahme wird der Autor des RP-Energie-Lexikons nach gewissen Kriterien entscheiden. Im Kern geht es darum, dass der Kommentar für andere Leser potenziell nützlich ist.

Ihr Name:
(freiwillige Angabe – auch Pseudonyme sind erlaubt)
Ihre E-Mail-Adresse:
(freiwillige Angabe)
Ihr Hintergrund:
(freiwillige Angabe, z. B. Energieberater, Handwerker oder Journalist)
Ihr Kommentar:
Spam-Prüfung:   (bitte die Summe von fünf und zwölf hier als Ziffern eintragen!)

Bem.: Mit dem Abschicken geben Sie Ihre Einwilligung, Ihren Kommentar hier zu veröffentlichen. (Sie können diese später auch widerrufen.) Da Kommentare zunächst vom Autor durchgesehen werden, erscheinen sie verzögert, z. B. erst am Folgetag oder evtl. noch etwas später.

Wie gefällt Ihnen dieser Artikel?

Ihr Gesamteindruck: weiß nicht unbefriedigend in Ordnung gut ausgezeichnet
Fachliche Qualität: weiß nicht unbefriedigend in Ordnung gut ausgezeichnet
Lesbarkeit: weiß nicht unbefriedigend in Ordnung gut ausgezeichnet
Verdient dieser Artikel (oder das Energie-Lexikon insgesamt) Ihrer Ansicht nach Links von anderen Webseiten?
  nein eventuell ja
Kommentar:

Vielleicht haben Sie auch konkrete Vorschläge für inhaltliche Ergänzungen, nützliche Literaturangaben etc. Falls Sie eine bessere Website für dieses Thema kennen, sind wir dankbar für einen Hinweis darauf.

Wenn Sie einen Kommentar zur Veröffentlichung auf unserer Seite vorschlagen möchten, verwenden Sie dazu bitte das Formular im Kasten "Kommentare von Lesern".

Spam-Prüfung: (bitte den Wert von 5 + 8 hier eintragen!)

Wenn Sie eine Antwort möchten, können Sie Ihre E-Mail-Adresse im Kommentarfeld hinterlassen oder direkt eine E-Mail senden. Letztere Methode führt meist zu schnelleren Antworten.

Wenn Ihnen das RP-Energie-Lexikon gefällt, möchten Sie vielleicht auch den RP-Energie-Blog als E-Mail-Newsletter abonnieren.

Teilen Sie den Link auf diesen Artikel mit anderen:

Einwände gegen Wärmedämmung: berechtigte Kritik oder unfundiertes Gefasel?

Es kursieren viele Einwände gegen Wärmedämmung, aber was ist daran?

Vieles von den verbreiteten Einwänden erweist sich bei genauerer Betrachtung als übertrieben oder sogar völlig falsch. Dies zeigt unser fundierter Artikel dazu.

Übrigens ist keine Alternative zur Wärmedämmung von Gebäuden ersichtlich: Wie sollen wir einen hohen Wärmebedarf denn dauerhaft decken?

– Alle Banners –

– Ihr eigenes Banner! –

Die Startseite gibt Ihnen den Einstieg in das RP-Energie-Lexikon, auch mit Tipps zur Benutzung.
Hier finden Sie diverse Ratgeber-Artikel, insbesondere im Bereich der Haustechnik.
Hiermit wird Ihnen ein zufällig ausgewählter Lexikonartikel angezeigt.
Der RP-Energie-Blog präsentiert Interessantes und Aktuelles zum Thema Energie. Er ist auch als E-Mail-Newsletter erhältlich.
Hier finden Sie die Kontaktinformationen und das Impressum.
Werden Sie ein Sponsor des RP-Energie-Lexikons – des besten deutschsprachigen Energielexikons im Internet!
Hier erfahren Sie mehr über den Autor des RP-Energie-Lexikons und seine Grundsätze.
Hier können Sie die Artikel des RP-Energie-Lexikons nach Kategorien geordnet durchstöbern.
Verbreitete Irrtümer zu Energiefragen werden hier detailliert aufgedeckt.
Der Glossar fasst die Definitionen von Fachbegriffen aus den Artikeln zusammen.
Mit dem Energie-Quiz können Sie Ihr Wissen im Energiebereich testen und vertiefen.
Hier werden die Hintergründe des Projekts beschrieben, auch die gewählten Grundsätze.
Mit zigtausenden von Nutzern pro Monat ist das RP-Energie-Lexikon zu einer interessanten Werbeplattform geworden.
Vom Autor des RP-Energie-Lexikons können Sie auch Beratung erhalten, insbesondere zu Energie-Technologien.
Hier finden Sie die Liste aller Artikel zu einem bestimmten Anfangsbuchstaben.
Hier können Sie nach Artikeln suchen, deren Titel ein bestimmtes Stichwort enthalten.
(Beachten Sie auch die Volltextsuche beim Menüpunkt "Suche"!)