Wirkungsgrad

Ales Wirkungsgrad bezeichnet man das Verhältnis von Nutzen zu Aufwand. Vereinfacht gesagt gibt der Wirkungsgrad an, wie effektiv ein Prozess ist.

Im elektrischen Bereich ist der Wirkungsgrad also ein Maß für die Güte einer Umwandlung von elektrischer Energie. Als Formel lässt sich der Wirkungsgrad wie folgt darstellen:

Wirkungsgrad η = Nutzen En / Aufwand Ea

Der Wirkungsgrad liegt per Definition immer zwischen 0 und 1. In der Praxis wird er jedoch meist mit prozentualen Werten, also zwischen 0% und 100% angegeben.

Anhand des Wirkungsgrades lässt sich die Effizienz eines Umwandlungsvorgangs feststellen. Ein Beispiel aus der Praxis wäre ein Solarladegerät für Smartphones. Hat dieses einen Wirkungsgrad von 0,85 bzw. 85%, so sagt dies aus, das 85% der Sonnenenegie die auf dem Solarladegerät eintrifft am Ende als elektrische Energie am Ladeanschluss des Ladegeräts bereit steht.

Andersrum ausgedrückt: Das Solarladegerät hat eine Verlustleistung von 0,15 bzw. 15%. Die Verlustleistung ist die Energie, die bei der Umwandlung von Solarenergie in elektrische Energie "verloren" geht (z.B. in Form von thermischer Energie = Wärme).