Energie-Berechnung nach Durchfluss und Wärmeleistung

Wenn man von Energie spricht, insbesondere von deren Messung, dann meint man meistens Methoden, die den Energieverbrauch in Haushalten oder Industrieanlagen zählen. Allerdings basieren alle Methoden auf grundsätzlichen physikalischen Gesetzen, denn tatsächlich kann Energie als Erhaltungsgröße nicht verbraucht werden. Energie wird im Haushalt und in anderen Anlagen nur umgewandelt, den Umwandlungsprozess von Energie nennt man Arbeit. Dabei unterscheidet man bei der Energieumwandlung Exergie und Anergie, also nutzbare und nicht nutzbare Energie. Diese Größen, auch wenn das sehr theoretisch ist, spielen im Grundkonzept der Energiezählung eine entscheidende Rolle. Exergie ist Energie, welche mechanisch nutzbar ist, Anergie ist letztendlich verlorene Wärme oder Entropie. Bei Energiezählverfahren möchte man nur die Exergie zählen, welche von Haushalten oder der Industrie genutzt werden kann, bei jeder Energieumwandlung entsteht aber immer auch Anergie, die bei Nichtberücksichtigung mitgezählt und auch bezahlt werden muss.

Heizenergie misst man mit Heizleistung mal festgelegter Zeitspanne. Dabei wird beispielsweise ein Flüssigkeitsbehälter an den Heizkörper angebracht, dessen Inhalt je nach Temperatur der Heizung über die Zeit verdunstet. Abgerechnet wird später nach Füllstand des Röhrchens, allerdings können hier auch Unstimmigkeiten auftreten durch Kaltdiffusion. Kaltdiffusion bezeichnet die Diffusion der Messflüssigkeit beispielsweise im Sommer, wenn der Heizkörper nicht durch Heizflüssigkeit erwärmt wird. Dieser Effekt muss berücksichtigt werden, wenn man fair abrechnen möchte, allerdings ist das nicht immer der Fall. Neben den Verdunstungsröhrchen gibt es bei der Heizleistungsmessung auch die Möglichkeit den Heizmitteldurchfluss zu messen. Dabei muss man aber gleichzeitig die Temperatur der Flüssigkeit berücksichtigen, um den Energiefluss zu berechnen.

Die bekannteste Art der Energieberechnung ist die des elektrischen Stromes. Hier wird mit Drehspulmessinstrumenten die Leistung aus Stromstärke und -Spannung ermittelt, über den Bereitstellungszeitraum gezählt und nach festen Sätzen berechnet. Leistung mal Zeit ist die Arbeit, die geleistet und bezahlt werden muss. Wie bereits beschrieben ist Arbeit die Umsetzung von Energie, demnach ist die Energieberechnung letztendlich nichts anderes als Arbeitsberechnung bzw. -Messung.