Ampere, Volt & Watt: das Steckdosen-Einmaleins

Strom ist unsichtbar und genau das macht ihn schwer greifbar. Begriffe wie Ampere, Volt und Watt klingen technisch, lassen sich aber mit einem einfachen Vergleich gut verstehen. Dafür greifen wir auf ein Bild aus dem Alltag zurück, mit dem jede:r etwas anfangen kann: dem Wasserfluss in einem Rohr. Denn was für Strom gilt, lässt sich mit Wasser ganz leicht erklären. Stellen Sie sich also für einen Moment vor, Strom wäre Wasser in einem Rohr. Und mit diesem Bild im Kopf starten wir mit der Stromstärke Ampere.

Ampere (A) ist die Maßeinheit für die Stromstärke. Sie beschreibt, wie viel elektrische Ladung pro Sekunde durch einen Leiter fließt und ist vergleichbar mit der Wassermenge, die pro Sekunde durch ein Rohr strömt: Je mehr Wasser pro Sekunde fließt, desto größer ist der Durchfluss. Sprich, je höher der Ampere-Wert, desto mehr elektrische Energie fließt gleichzeitig durch die Leitung. Im Alltag zeigt sich dieser Unterschied deutlich: Ein moderner LED-Fernseher kommt mit etwa 0,2 bis 1 Ampere aus, während ein Wasserkocher beim Erhitzen von Wasser schnell 10 Ampere oder mehr benötigt. Obwohl beide Geräte an derselben Steckdose hängen können, ziehen sie sehr unterschiedliche Strommengen. Das ist in etwa vergleichbar mit einem dünnen Gartenschlauch und einer dicken Wasserleitung: Beide transportieren Wasser, aber in ganz unterschiedlicher Menge. Daraus ergibt sich: Geräte mit hoher Leistung brauchen mehr Stromstärke und belasten das Stromnetz stärker.

Besonders wichtig wird das bei Mehrfachsteckdosen. Denn wenn zu viele stromintensive Geräte gleichzeitig laufen, kann es zu einer Überlastung kommen. Typische Haushaltsstromkreise sind daher auf maximal 16 Ampere ausgelegt. Wird dieser Wert überschritten, droht Gefahr – etwa durch überhitzte Kabel oder einen Kurzschluss. Zuvor löst jedoch in der Regel die Sicherung aus und unterbricht den Stromkreis.

Volt misst die elektrische Spannung, also den „Druck“, mit dem der Strom durch Leitungen fließt. Ohne die Spannung gäbe es keinen Stromfluss. Sie ist die treibende Kraft, die elektrische Energie überhaupt erst in Bewegung bringt. In unserem Wasserbeispiel wäre Volt der Wasserdruck im Rohr: je höher der Druck, desto kräftiger der Fluss. In deutschen Haushalten liegt die Spannung bei konstanten 230 Volt – ein Wert, der für die meisten Geräte standardisiert ist. Das sorgt dafür, dass Ihr Fernseher, Kühlschrank oder das Ladegerät für Ihr Smartphone verlässlich funktionieren, ohne Schaden zu nehmen. Für Hochspannungsleitungen, die Strom über weite Strecken transportieren, sind hingegen bis zu 380.000 Volt nötig. Dabei gilt: Je weiter der Strom transportiert wird, desto höher muss der Druck sein – ähnlich wie bei einer Wasserleitung, die über viele Kilometer reicht.

Warum aber ist die Spannung im Haushalt konstant, obwohl der Stromverbrauch schwankt? Die Antwort liegt im Stromnetz: Es gleicht Schwankungen automatisch aus und hält die Spannung stabil. Dafür sorgen unter anderem Umspannwerke, wie sie auch die Stadtwerke Düsseldorf betreiben. Sie regeln, wie viel Spannung von den Hochspannungsleitungen ins lokale Stromnetz gelangt und machen den Strom damit „alltagstauglich“.

Watt (W) steht für die elektrische Leistung eines Geräts, also für die Menge an Energie, die es in einer bestimmten Zeit verbraucht oder umwandelt. Die Formel dahinter lautet: Watt = Volt × Ampere. Watt beschreibt, wie viel „Arbeit“ ein Gerät in einem bestimmten Moment verrichtet, wenn Strom mit bestimmtem Druck (Volt) und in bestimmter Menge (Ampere) fließt – ganz ähnlich wie aus Wasserdruck und Wassermenge die Kraft entsteht, mit der Wasser durch ein Rohrsystem strömt. Je höher die Wattzahl, desto mehr Energie verbraucht ein Gerät pro Sekunde. Ein Wasserkocher mit 2.000 Watt wandelt große Mengen Strom in kurzer Zeit in Wärme um und bringt Wasser entsprechend schnell zum Kochen. Ein Gerät mit nur 1.000 Watt braucht für dieselbe Aufgabe doppelt so lange.

Ein Blick auf typische Wattzahlen im Haushalt hilft dabei, den Energieverbrauch besser einzuschätzen. Wer Geräte mit hoher Wattzahl bewusst nutzt – etwa Wasser nur dann erhitzt, wenn wirklich nötig –, kann im Alltag Strom sparen.

Die Leistung (Watt) ergibt sich aus der Spannung (Volt) multipliziert mit der Stromstärke (Ampere): Watt = Volt × Ampere. Diese Formel steckt hinter jeder Kilowattstunde auf Ihrer Stromrechnung und erklärt, warum leistungsstarke Geräte mehr Energie brauchen. Sie müssen die Formel nicht auswendig können. Aber zu wissen, wie die Begriffe zusammenhängen, hilft dabei, Strom bewusster zu nutzen – zum Beispiel, wenn Sie Geräte vergleichen oder Ihren Verbrauch einschätzen möchten.

Ein Beispiel: Ein Staubsauger läuft mit 230 Volt und zieht dabei 4 Ampere Strom: 230 V × 4 A = 920 Watt Leistung. So viel Energie wird also im Betrieb verbraucht. Rechnen Sie die Wattzahl durch 1.000, erhalten Sie Kilowatt. Wenn Sie das Gerät eine Stunde lang benutzen, entspricht das somit 0,92 Kilowattstunden – genau das, was am Ende abgerechnet wird.

Die Kilowattstunde (kWh) zeigt also, wie viel Energie ein Gerät über einen bestimmten Zeitraum hinweg verbraucht. Sie ist die zentrale Einheit auf Ihrer Stromrechnung und macht deutlich, wie stark sich die Laufzeit und Leistung eines Geräts auf den gesamten Stromverbrauch auswirken.

Wir wissen jetzt, was die verschiedenen Einheiten Ampere, Watt und Volt zu bedeuten haben und was in einer Steckdose vor sich geht. Doch was genau passiert eigentlich, wenn der Strom aus der Steckdose fließt und ein Gerät antreibt?

Nehmen wir als Beispiel einen Wasserkocher: Der Strom fließt aus der Steckdose durch das Kabel in das Gerät. Im Inneren befindet sich ein Heizdraht – ein dicker Metallwendel –, der sich durch den Stromfluss stark erhitzt. Diese Wärme wird direkt an das Wasser im Behälter abgegeben, wo es mit Erreichen der 100°C zu kochen beginnt. Der Wasserkocher zeigt damit sehr anschaulich, wie elektrische Energie in Wärmeenergie umgewandelt wird. Und obwohl der Strom, der aus der Dose kommt, immer der gleiche ist, wird er von unterschiedlichen Geräten auf unterschiedliche Weise genutzt. In einer modernen LED-Lampe erzeugt Strom beispielsweise gezielt Licht statt Wärme.