Größenordnung (Leistung)

Dies ist eine Zusammenstellung von Leistungsgrößen verschiedener Größenordnungen zu Vergleichszwecken. Die Angaben sind oft als „typische Werte“ zu verstehen; die umgerechneten Werte sind gerundet.

Grundeinheit der Leistung im internationalen Einheitensystem ist 1 Watt (Einheitenzeichen W), das Formelzeichen P.

Yoktowatt

1 Yoktowatt ist ein quadrillionstel Watt (10⁻²⁴ W).

Zeptowatt

1 Zeptowatt ist ein trilliardstel Watt (10⁻²¹ W).

• 10 zW – ungefähre Leistung, die vom Funksignal der Raumsonde Galileo auf der Erde von einem 70-Meter-Radioteleskop, wie z. B. des DSN empfangen wird

Attowatt

1 Attowatt ist ein trillionstel Watt (10⁻¹⁸ W).

• 100 aW – minimal empfangbare Sendeleistung von Navigationssignalen eines GNSS im L1/B1/E1 Band an einem GNSS-Empfänger (open service)

Femtowatt

1 Femtowatt ist ein billiardstel Watt (10⁻¹⁵ W).

• 2,5 fW – Am Antennenanschluss eines UKW-Radios vorhandene Leistung, ab der Radioempfang möglich wird

Pikowatt

1 Pikowatt ist ein billionstel Watt (10⁻¹² W).

• 2,5 pW – Schallstärke an der Hörschwelle eines durchschnittlichen Menschen (gemessen pro Quadratzentimeter bei 1000 Hz entsprechend 0 dB)
• 7,5 pW ... 100 pW – Leistung eines LTE-Signals an einem Smartphone

Nanowatt

1 Nanowatt ist ein milliardstel Watt (10⁻⁹ W).

• 50 nW – Minisender zur Audioübertragung über geringe Entfernungen dürfen in Deutschland mit maximal 50 Nanowatt senden

Mikrowatt

1 Mikrowatt ist ein millionstel Watt (10⁻⁶ W).

• 2,3 µW – Leistungsaufnahme einer Quarz-Armbanduhr^[1]
• < 25 µW – Lichtleistung eines Lasers der Laserklasse 1/1M (Laserdrucker, Registrierkassen)

Milliwatt

1 Milliwatt ist ein tausendstel Watt (10⁻³ W).

• ≤ 1 mW – Lichtleistung eines Lasers der Laserklasse 2/2M (Laserpointer, Ziel- und Richtlaser (Landvermessung))
• 1 bis 5 mW – Lichtleistung eines Lasers der Laserklasse 3A/3R (Lasershows (Disko), Zieleinrichtungen für Waffen)
• 3 mW – Leistungsaufnahme einer sogenannten low-current-Leuchtdiode
• 10 mW – Leistungsabstrahlung eines ZigBee-Senders (in der EU)
• 10 mW - Leistungsabstrahlung der Leuchtdiode einer Infrarot-Fernbedienung
• 20 bis 50 mW – Leistungsaufnahme einer Leuchtdiode bei typischen 20 mA Stromaufnahme
• 63 mW – durchschnittlicher Wärmefluss pro m² aus dem Erdinneren zur Erdoberfläche
• 100 mW – Leistungsabstrahlung eines ZigBee-Senders (in den USA)
• einige 100 mW – Elektrische Leistung am Lautsprecher eines Transistorradio

Watt

• 1 W – maximale Schallleistung eines großen LKW-Motors
• 1,5 W – Leistung des menschlichen Herzens
• 1,5 W – Durchschnittliche Leistung eines Handys.
• 2 W – Maximale Sendeleistung eines GSM-Telefons während eines Funkpulses.
• 1 bis 10 W – typische Leistungsaufnahme eines Haushaltsgerätes im Bereitschaftsbetrieb („Standby“)
• 5 W – Lichtausbeute einer typischen 100-W-Glühlampe
• 20 W – Leistung des menschlichen Gehirns
• 5 bis 25 W – Leistungsaufnahme eines Pentium M-Prozessors.
• 5 bis 25 W – Leistungsaufnahme einer typischen Energiesparlampe
• 15 bis 300 W – Leistungsaufnahme einer typischen Glühlampe
• 80 bis 100 W – Dauerleistung eines Menschen
• 140 W – Leistungsaufnahme eines Kühlschranks im Betrieb
• 400 W – Durchschnittliche Trittleistung eines Radrennfahrers während einer Bergetappe
• 500 bis 1000 W – mittlere elektrische Leistungsaufnahme eines 4-Personen-Haushaltes
• 700 W – Antriebsleistung des Benz-Patent-Motorwagens von 1886
• 735,49875 W = 1 PS
• 745,7 W = 1 hp (horsepower, basierend auf lbf. und ft., 33000 lbf · ft / min = 1 hp)

Kilowatt

1 Kilowatt sind tausend Watt (10³ W).

• 1,367 kW – bei mittlerem Abstand Erde–Sonne ohne den Einfluss der Atmosphäre senkrecht zur Strahlrichtung empfangene Strahlungsleistung von der Sonne auf einem Quadratmeter Oberfläche (Solarkonstante)
• 2 bis 3,5 kW – Leistungsaufnahme einer typischen Waschmaschine
• 8 kW – Ausgangsleistung von Audioverstärkern im Großbeschallungsbereich
• 10 bis 20 kW – Wärmeleistung einer Heizung eines Einfamilienhauses
• 15 kW – kurzzeitige Höchstleistung eines Pferdes (≈ 20 PS)
• 18 bis 21 kW – Durchlauferhitzer im Privathaushalt
• 10 bis 100 kW – typische Leistungsabgabe eines Motorradmotors
• 20 bis 300 kW – typische Leistungsabgabe eines PKW-Motors mit 27–408 PS
• 500 kW – Leistung des Sonnenkraftwerks Mont Soleil, der größten Schweizer Photovoltaikanlage zur direkten Umwandlung des Sonnenlichts in elektrische Energie, bei optimalen Lichtverhältnissen
• 736 kW – Antriebsleistung des Bugatti Veyron (ehemals leistungsstärkster Serien-PKW mit 1.001 PS).

Megawatt

1 Megawatt sind 1 Million Watt (10⁶ W).

• 1 bis 7 MW – Nennleistung großer Windenergieanlagen
• 2 MW – effektive Strahlungsleistung des Langwellensenders Felsberg-Berus, des stärksten deutschen Rundfunksenders
• 3 MW – Antriebsleistung des Luftschiffes Hindenburg
• 3 MW – mittlere elektrische Leistungsaufnahme einer kleinen Halbleiterfabrik (≈ 2000 m² Reinraumfläche)
• 4 MW – Impuls-Leistung Radarortung (Beispiel Aegis-Radar SPY-1)
• 5 MW – Leistung einer typischen Hauptkühlmittelpumpe eines Kernkraftwerks (5000 kg/s bei 6 bar Druckerhöhung)
• 6 MW – Leistung eines 600-Wattsekunden-Fotoblitzes während der Abbrennzeit von 1/10.000 Sekunde
• 8 MW – Antriebsleistung des Hochgeschwindigkeitszugs ICE 3
• 10 MW – Leistung einer typischen Hauptspeisewasserpumpe eines Kernkraftwerks (1000 kg/s bei ≈ 75 bar Druckerhöhung)
• 12 MW – Kurzzeitleistung der leistungsstärksten Einrahmenlok der Welt DB-Baureihe 103 bei Trafoumschaltung
• 17,8 MW – Leistungsaufnahme des Tianhe-2, des schnellsten Supercomputers 2013^[2]
• 20 MW – Leistung des französischen Rekordhochgeschwindigkeitszugs TGV V 150
• 110 MW – Antriebsleistung des Schlachtschiffes Bismarck an den (3) Wellen
• 120 MW – ehemals größte Gasturbinenanlage der Welt in Wahlheim
• 220 MW – Reaktorleistung des Flugzeugträgers Enterprise
• 260 MW - ungefähre Leistungsaufnahme der Google-Rechenzentren im Jahr 2011 ^[3]
• 320 MW – maximale Leistung der größten Photovoltaikanlage der Welt, Stand 2014^[4]

Gigawatt

1 Gigawatt sind eine Milliarde Watt (10⁹ W).

• 1 GW – typisches Kernkraftwerk
• 1,6 GW – geplante Leistung des finnischen Kernkraftwerkes Olkiluoto Block 3
• 2 GW – Wasserkraftwerk im Hoover Dam
• 2,1 GW – Wasserkraftwerk im Assuan-Staudamm
• 10 GW – in Deutschland installierte Leistung aller Kernkraftwerke (Stand 2011)^[5]
• 14 GW – Wasserkraftwerk Itaipú
• 22,4 GW – Drei-Schluchten-Damm in der VR China, Wasserkraftwerk (Stand 2012)
• 38,5 GW – installierte Photovoltaik-Leistung in Deutschland (Stand Juni 2015)
• 43,2 GW – Triebwerksleistung der ersten Stufe einer Saturn V-Rakete
• 133 GW – installierte Windkraftleistung ganz Europas (2014)
• 152,9 GW – in Deutschland installierte Leistung aller Kraftwerke (Stand 2009)

Terawatt

1 Terawatt sind eine Billion Watt (10¹² W).

• 1,7 TW – durchschnittlich benötigte elektrische Leistung weltweit (Stand 2001)
• 3,3 TW – durchschnittlich benötigte Leistung (elektrisch, Benzin, Gas etc.) in den Vereinigten Staaten (Stand 2001)
• zw. 4 TW und 11 TW (Bereich der Schätzwerte) – Leistung der radioaktiven Prozesse im Erdkern^[6]
• 13,5 TW – durchschnittlich benötigte Leistung weltweit (Stand 2001)
• 44 TW – Leistung, welche die Erde als Wärme aus Erdmantel und Erdkern abgibt
• 300 TW – Impuls-Strahlungsleistung des Hercules Laser der University of Michigan

Petawatt

1 Petawatt sind 1 Billiarde Watt (10¹⁵ W).

• 1,5 PW – Wärmeleistung, die der Golfstrom transportiert
• 2 PW – Rekord für stärksten Laserpuls (aufgestellt am 29. Juli 2015 an der Universität Osaka, Japan)
• 174 PW – die Erde erreichender Teil der Strahlungsleistung der Sonne (davon erreicht etwa die Hälfte die Erdoberfläche)
• 200 PW – geplante Strahlungsleistung im Projekt Extreme Light Infrastructure^[7]

Darüber hinaus

• 386 Quadrillionen (3,86 · 10²⁶) W – ungefähre Strahlungsleistung der Sonne
• 33 Quintillionen (3,3 · 10³¹) W – ungefähre Strahlungsleistung des Sterns β Centauri
• 120 Quintillionen (1,2 · 10³²) W – ungefähre Strahlungsleistung des Sterns Deneb
• 5 Sextillionen (5 · 10³⁶) W – ungefähre Strahlungsleistung der Milchstraße
• Septillion bis Septilliarde (10⁴²–10⁴⁵) W – ungefähre Strahlungsleistung eines Gammablitzes
• 36 Oktillionen (3,6 · 10⁴⁹) W – ungefähre Leistung abgestrahlter Gravitationswellen bei der Verschmelzung zweier schwarzer Löcher, die im September 2015 beobachtet wurde.^[8][9]

Einzelnachweise