LF2.7 – Energiebedarf und Energieeffizienz vergleichen

Was verlangt das Lernfeld?

Lernfeld 2 verlangt, bei der Produktauswahl auch Energieverbrauch und Energieeffizienz zu berücksichtigen.

Dazu gehört nicht nur das Lesen eines einzelnen Produktwertes.

Sie müssen beurteilen:

• welche Größe angegeben wird,
• unter welchen Bedingungen sie gilt,
• wie lange ein Gerät in einem Betriebszustand genutzt wird,
• wie sich daraus ein Energiebedarf ableiten lässt,
• wie mehrere Alternativen fair verglichen werden können.

Leistung ist nicht Energie

Die Grundrechnung

Für Kilowattstunden:

Beispiel:

Das bedeutet: Ein Gerät mit einer Leistungsaufnahme von 30 W, das acht Stunden unter diesen Bedingungen betrieben wird, benötigt in dieser vereinfachten Rechnung 0,24 kWh Energie.

Vom Arbeitstag zum Jahreswert

Ein fiktiver Monitor benötigt im betrachteten Betriebszustand 30 W.

Er wird an 220 Arbeitstagen jeweils acht Stunden genutzt.

Dieser Wert gilt nur für die getroffenen Annahmen. Ändern sich Leistungsaufnahme oder Nutzungsdauer, ändert sich auch der berechnete Energiebedarf.

Den ganzen Arbeitsplatz betrachten

Ein Büroarbeitsplatz besteht häufig aus mehreren elektrischen Geräten.

Für ein vereinfachtes Beispiel gelten:

Bei acht Stunden Nutzung an 220 Arbeitstagen ergibt sich:

Alle Werte dieses Beispiels sind fiktiv.

Mehrere Arbeitsplätze hochrechnen

Für zwölf gleichartig genutzte Arbeitsplätze ergibt die vereinfachte Beispielrechnung:

Eine kleine Differenz pro Arbeitsplatz kann sich bei vielen Geräten und langer Nutzungsdauer zu einem relevanten Gesamtunterschied addieren.

Aktiv, Leerlauf, Energiesparmodus

Ein Gerät benötigt nicht in jedem Betriebszustand dieselbe Leistung.

Je nach Produkt können beispielsweise unterschieden werden:

• aktive Nutzung,
• Leerlauf beziehungsweise geringer Lastzustand,
• Energiespar- oder Bereitschaftszustand,
• Aus-Zustand beziehungsweise andere definierte Zustände.

Für einen realistischeren Vergleich kann deshalb für jeden relevanten Zustand getrennt gerechnet werden:

Beispiel mit mehreren Betriebszuständen

Für einen vollständig fiktiven Computer wird an einem betrachteten Nutzungstag angenommen:

Das Beispiel zeigt: Ein sinnvoller Vergleich kann mehr Informationen benötigen als einen einzigen Maximalwert.

Netzteilleistung ist nicht automatisch Verbrauch

Auf einem Netzteil kann beispielsweise 180 W stehen.

Daraus folgt nicht:

Die Netzteilangabe und der tatsächliche Leistungsbedarf des Systems sind unterschiedliche Größen.

Für eine belastbare Energiebetrachtung benötigen Sie geeignete Verbrauchswerte beziehungsweise Mess- oder Herstellerangaben unter nachvollziehbaren Bedingungen.

Alternativen fair vergleichen

Angenommen, zwei geeignete fiktive Arbeitsplatzvarianten benötigen unter demselben betrachteten Nutzungszustand:

Für zwölf gleichartige Arbeitsplätze:

Erst das gleiche Nutzungsszenario macht diesen vereinfachten Vergleich sinnvoll.

Energieeffizienz ist mehr als „weniger Watt“

Ein Arbeitsplatz muss zunächst seine fachlichen Anforderungen erfüllen.

Ein Gerät mit extrem niedrigem Energiebedarf ist keine gute Lösung, wenn es die benötigte Aufgabe nicht zuverlässig bewältigen kann.

Energieeffizienz betrachtet deshalb nicht einfach nur den kleinsten Zahlenwert, sondern den Energieeinsatz im Verhältnis zur benötigten Funktion beziehungsweise Leistung.

Das EU-Energielabel bei Monitoren

Elektronische Displays im Anwendungsbereich der EU-Energiekennzeichnung besitzen ein Energielabel mit einer Skala von A bis G.

Bei Displays enthält das Label unter anderem:

• die Energieeffizienzklasse,
• den Energieverbrauch im Ein-Zustand in kWh pro 1.000 Stunden bei SDR,
• gegebenenfalls entsprechende Angaben für HDR,
• Bildschirmdiagonale und Auflösung,
• einen QR-Code zu den Produktinformationen.

kWh/1.000 h nicht mit Jahresverbrauch verwechseln

Ein Wert von beispielsweise 24 kWh/1.000 h ist noch kein automatischer Jahresverbrauch.

Der tatsächliche Jahresenergiebedarf hängt unter anderem davon ab:

• wie viele Stunden das Gerät tatsächlich genutzt wird,
• in welchen Betriebszuständen es sich befindet,
• welche Funktionen beziehungsweise Betriebsarten genutzt werden,
• wie das reale Nutzungsszenario aussieht.

Nicht jedes IT-Gerät besitzt dasselbe Energielabel

Bei der Recherche darf nicht unterstellt werden, dass für jede IT-Produktgruppe dieselben Kennzeichnungsregeln gelten.

Nach aktuellem EU-Stand gelten für Computer Ökodesign-Anforderungen nach der Verordnung (EU) Nr. 617/2013.

Für elektronische Displays gelten eigene Ökodesign- und Energiekennzeichnungsregelungen.

Messwert, Datenblatt und Annahme trennen

In einer Energievergleichstabelle sollte sichtbar sein, woher ein Wert stammt.

So bleibt nachvollziehbar, welcher Wert gemessen, dokumentiert oder für die Planung angenommen wurde.

Ergebnis in die Auswahl übernehmen

Nach LF2.7 kann die Auswahlmatrix um nachvollziehbare Energiekriterien ergänzt werden.

TRANSFER

Transfer

Variante A benötigt im betrachteten Zustand weniger Leistung als Variante B.

Variante A benötigt für eine Kundenaufgabe jedoch doppelt so lange.

Warum reicht der reine Wattvergleich jetzt nicht mehr aus?

Beziehen Sie in Ihre Antwort die benötigte Energie und die tatsächlich erbrachte Funktion ein.

PRAXISAUFGABE

Praktische Lernaufgabe

Selbsttraining – keine Abgabe erforderlich.
Ihre Berechnung wird von SemaTrain derzeit weder hochgeladen noch an einen Trainer übermittelt.

Erstellen Sie für zwei selbst erfundene Arbeitsplatzvarianten einen Energievergleich.

Dokumentieren Sie:

1. die Geräte des Arbeitsplatzes,
2. die angenommene Leistung je relevantem Zustand,
3. die Nutzungsdauer,
4. den Energiebedarf in kWh,
5. die verwendeten Quellen beziehungsweise Annahmen,
6. die Differenz zwischen beiden Varianten,
7. eine kurze fachliche Bewertung des Ergebnisses.

Verwenden Sie für beide Alternativen dasselbe Nutzungsszenario.

Wählen Sie noch keinen Lieferanten aus und vergleichen Sie noch keine konkreten Händlerangebote. Das folgt in LF2.8.

SELBSTKONTROLLE

Selbstkontrolle

• Kann ich Watt und Kilowattstunden unterscheiden?
• Kann ich Energie aus Leistung und Zeit berechnen?
• Berücksichtige ich mehrere Geräte eines Arbeitsplatzes?
• Beziehe ich unterschiedliche Betriebszustände ein, wenn sie relevant sind?
• Verwechsle ich eine Netzteil-Nennleistung nicht mit dem tatsächlichen Dauerverbrauch?
• Verwende ich bei Alternativen vergleichbare Nutzungsbedingungen?
• Kann ich die Angaben eines Display-Energielabels grundlegend einordnen?
• Dokumentiere ich Messwerte, Herstellerangaben und Planungsannahmen getrennt?
• Habe ich den Lieferanten- und Angebotsvergleich für LF2.8 offengelassen?

REFLEXION

Reflexion

Können Sie jetzt erklären:

• warum Watt und kWh unterschiedliche Größen sind,
• warum Nutzungsdauer für den Energiebedarf entscheidend ist,
• warum mehrere Betriebszustände berücksichtigt werden können,
• warum der kleinste Wattwert nicht automatisch die beste Gesamtlösung bedeutet,
• welche zusätzlichen Informationen das EU-Energielabel für elektronische Displays liefert,
• welches Ergebnis LF2.7 für den Angebotsvergleich in LF2.8 bereitstellt?