AC DC Strom Unterschied: Alles, was Du Wissen musst

Kategorie(n): Powerstation Ratgeber

Strom ist nicht gleich Strom. Entscheidend dafür sind die zwischen AC und DC Strom geltenden Unterschiede. Doch was genau heißt hier Unterschied? Dieser Artikel erklärt die wichtigsten Merkmale und Anwendungen der beiden Stromarten und beleuchtet, warum sie so unterschiedlich genutzt werden.

Was bedeutet der AC DC Strom Unterschied?

Die beiden Begriffe „AC“ und „DC“ stehen für unterschiedliche Fließrichtungen des Stroms: AC bedeutet „Alternating Current“ (Wechselstrom), während DC für „Direct Current“ (Gleichstrom) steht. Wechselstrom ändert seine Fließrichtung periodisch und eignet sich daher sehr gut für die Übertragung über lange Distanzen.

Beispiel:

• In Europa beträgt die Frequenz von AC 50 Hz, was bedeutet, dass der Strom 50 Mal pro Sekunde seine Richtung ändert.
• In den USA hingegen beträgt die Frequenz von AC 60 Hz. Damit wechselt der Strom dort 60-mal pro Sekunde seine Richtung.

Gleichstrom hingegen fließt konstant in eine Richtung und wird vor allem in Akkus und Batterien gespeichert.

Warum gibt es die technischen Unterschiede zwischen AC und DC Strom

Die technischen Unterschiede zwischen AC und DC Strom haben sich aufgrund ihrer unterschiedlichen Eigenschaften und praktischen Anwendungen entwickelt. Doch es gab sie nicht immer. Sie entwickelten sich erst mit der Zeit und mit zunehmendem Fortschritt.

Ursprung der Unterschiede

Die Entdeckung und Nutzung von Gleich- und Wechselstrom fanden fast gleichzeitig statt. Gleichstrom (DC) wurde in der frühen Phase der Elektrizität für Beleuchtung und kleinere Systeme genutzt. Denn er versprach eine konstante, unkomplizierte Stromversorgung. So setzte Thomas Edison Anfang des 20. Jahrhunderts vorrangig auf Gleichstrom und baute die ersten Gleichstromnetze in New York.

Wechselstrom hingegen wurde 1831 erstmals vom britischen Wissenschaftler Michael Faraday entdeckt. Dieser fand heraus, dass Strom durch die Bewegung eines Magneten in einer Drahtspule erzeugt werden kann. Dies war die Grundlage für das Prinzip der elektromagnetischen Induktion. Dadurch konnte Wechselstrom erzeugt werden, mit seiner sich typisch veränderbaren Fließrichtung. Diese Entdeckung war die Voraussetzung für die spätere Entwicklung von Wechselstromgeneratoren.

Der „Stromkrieg“ und die Einführung von Wechselstrom

Die praktische Anwendung von Wechselstrom begann jedoch erst später im 19. Jahrhundert, als Nikola Tesla und George Westinghouse in den 1880er-Jahren Wechselstromsysteme für die Energieversorgung entwickelten. Tesla entwarf unter anderem den ersten Wechselstrommotor und führte Patente für Wechselstromgeneratoren und -übertragungsnetze ein. Westinghouse hingegen erkannte das Potenzial des Wechselstroms und erwarb Teslas Patente, um damit das erste Wechselstromnetz aufzubauen.

Edison hielt jedoch an DC fest und versuchte, AC durch Sicherheitsbedenken in Verruf zu bringen. Daraus entbrannte ein regelrechter „Stromkrieg“, aus dem schließlich Wechselstrom als Standard für das öffentliche Stromnetz hervorging, da es für lange Distanzen effizienter und wirtschaftlicher war.

Entwicklung moderner Technologien

Auch wenn es bei AC und DC Strom diese Unterschiede gibt, werden sie heute gleichermaßen eingesetzt. Nicht nur das. Es werden auch neue Techniken entwickelt. Die Hochspannungsgleichstromübertragung (HGÜ) beispielsweise hat dafür gesorgt, dass Gleichstrom auch für lange Übertragungswege effizient genutzt werden kann. Diese Technologie wurde seit den 1970er-Jahren kontinuierlich verbessert. Dank ihr ist heute unter anderem eine verlustarme Stromübertragung über weite Distanzen, etwa für Offshore-Windparks, möglich.
Doch was bedeuten die Unterschiede zwischen AC und DC Strom für Dich und Deinen Alltag? Merkst Du das eigentlich?

Merkt man den Unterschied zwischen AC und DC Strom im Alltag?

Im Alltag bleibt der Unterschied zwischen AC und DC oft unbemerkt. Trotzdem beeinflussen die beiden Stromarten die verschiedenen elektrischen Geräte und Systeme. Wechselstrom ist das, was typischerweise aus den Steckdosen zu Hause kommt und alle großen Haushaltsgeräte antreibt. Gleichstrom hingegen ist die Energiequelle für mobile und elektronische Geräte, aber auch für Akkus und Batterien.

AC DC Strom Unterschied im Alltag: Anwendungen und Beispiele

• Haushaltsgeräte: Haushaltsgeräte wie Kühlschränke, Waschmaschinen und Fernseher nutzen Wechselstrom (AC) direkt aus der Steckdose.
• Mobile Geräte: Smartphones und Laptops brauchen Gleichstrom (DC) für eine konstante Energiezufuhr. Da die Steckdosen Wechselstrom liefern, wandelt ein Netzteil diesen in Gleichstrom um.
• Elektroautos und Ladetechnologien: Elektrofahrzeuge nutzen Gleichstrom für ihre Batterien. Zu Hause laden viele Fahrzeuge über AC-Wallboxen, wobei ein On-Board-Charger den Wechselstrom in Gleichstrom umwandelt. An öffentlichen DC-Schnellladestationen hingegen erfolgt die Umwandlung bereits in der Station. Deswegen ist hier meist eine kürzere Ladezeit möglich.
• Beleuchtungssysteme: Moderne LED-Lampen verwenden ebenfalls Gleichstrom. Viele LEDs haben daher eingebaute Gleichrichter, die den Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln. Energiesparlampen und herkömmliche Glühlampen hingegen laufen direkt mit Wechselstrom.
• Klimaanlagen und Heizungen: Klimaanlagen und elektrische Heizsysteme in Haushalten arbeiten meist mit Wechselstrom.
• Photovoltaikanlagen: Solarzellen erzeugen Gleichstrom (DC), der entweder in Batterien gespeichert oder durch Wechselrichter in Wechselstrom (AC) umgewandelt wird, damit er im normalen Stromnetz verwendet werden kann.

AC und DC Strom: Unterschiede in anderen Ländern

Und obwohl Du bei Dir zu Hause die Unterschiede nicht bemerkst, werden sie in anderen Ländern umso deutlicher.

• Europa: Netzspannung von 230 V (einphasig) und 400 V (dreiphasig) bei 50 Hz.
• Nordamerika (USA und Kanada): Netzspannung von 120 V (einphasig), 208 V oder 240 V (dreiphasig) bei 60 Hz.
• Japan: Westlicher Teil Japans nutzt 60 Hz, der östliche 50 Hz. Spannung meist zwischen 100–200 V.
• Südamerika, Afrika, Asien und Australien: Spannungen zwischen 220–240 V und Frequenzen zwischen 50 und 60 Hz, abhängig vom Land und der Region.

Das ist übrigens der Grund, warum Du bei Reisen in andere Länder Adapter oder Spannungswandler brauchst.

AC und DC Strom: Unterschied mit wachsendem Einsatz von Gleichstrom

Mittlerweile gewinnen Gleichstromnetze übrigens zunehmend an Bedeutung. Denn gerade Hochspannungs-Gleichstromübertragung (HGÜ) kann Strom über große Entfernungen mit geringen Verlusten transportieren. Das ist besonders für lange Unterseekabel oder Verbindungen zwischen Ländern sehr effizient. Und da erneuerbare Energien wie Solar- und Windkraft direkt Gleichstrom erzeugen, können sie effizienter in Gleichstromnetze eingespeist werden. Damit werden Gleichstromnetze vielleicht irgendwann die Antwort auf steigende Effizienzanforderungen und auf die Integration erneuerbarer Energien und Klimaziele sein.