Warum benötigen die meisten elektrischen Durchlauferhitzer einen Starkstromanschluss mit 400 Volt?

Dass die meisten Durchlauferhitzer einen Starkstromanschluss (Dreiphasenwechselstrom mit 400 Volt) benötigen, liegt an einer einfachen physikalischen Herausforderung: Wasser benötigt extrem viel Energie, um in sehr kurzer Zeit heiß zu werden.

Hier sind die Gründe im Detail:

1. Die hohe Wärmekapazität von Wasser

Wasser ist ein hervorragender Wärmespeicher. Das bedeutet aber auch, dass man sehr viel Energie aufwenden muss, um es zu erwärmen. Ein Durchlauferhitzer speichert kein warmes Wasser (wie ein Boiler), sondern erhitzt es genau in dem Moment, in dem es an ihm vorbeifließt.

Um zum Beispiel 10 Liter Wasser pro Minute (eine normale Duschmenge) von 10 °C auf 40 °C zu erwärmen, ist eine Leistung von etwa 21 Kilowatt (kW) erforderlich.

2. Das Problem mit der normalen Steckdose (230 Volt)

Eine normale Haushaltssteckdose ist mit 16 Ampere abgesichert und liefert 230 Volt.

• Rechnung: $230\,\text{V} \times 16\,\text{A} \approx 3{,}7\,\text{kW}$.

Mit 3,7 kW kann man zwar ein bisschen Wasser für das Händewaschen erwärmen (sogenannte Kleindurchlauferhitzer), aber für eine Dusche reicht das bei weitem nicht aus. Das Wasser wäre entweder nur eiskalt oder der Strahl wäre so schwach, dass man sich kaum die Haare waschen könnte.

3. Warum 400 Volt (Starkstrom)?

Um die benötigte Leistung von 18, 21 oder 24 kW zu erreichen, müsste man bei 230 Volt eine extrem hohe Stromstärke fließen lassen:

• Für 21 kW bräuchte man bei 230 Volt über 90 Ampere.
• Solche Ströme würden normale Haushaltskabel sofort zum Schmelzen bringen (Brandgefahr). Man bräuchte fingerdicke Kabel im ganzen Haus.

Die Lösung ist Starkstrom: Durch die Erhöhung der Spannung auf 400 Volt und die Aufteilung der Last auf drei Phasen (L1, L2, L3) kann die benötigte hohe Leistung übertragen werden, ohne dass die Stromstärke (Ampere) pro Kabel zu extrem wird. Ein typischer 21-kW-Durchlauferhitzer benötigt so nur etwa 31 Ampere pro Phase, was mit Standardleitungen (meist 6 mm² Querschnitt) sicher machbar ist.

Zusammenfassung

• 230 V (Lichtstrom): Reicht nur für kleine Mengen Wasser (Waschbecken, Gäste-WC). Leistung ca. 3,5 bis 6,5 kW.
• 400 V (Starkstrom): Notwendig für Komfort-Anwendungen (Dusche, Badewanne), um innerhalb von Sekunden 18 bis 27 kW Leistung zu erzeugen.

Interessanter Fakt: Ein Durchlauferhitzer ist oft das Gerät mit dem höchsten Anschlusswert im ganzen Haus – er verbraucht in dem Moment, in dem er läuft, deutlich mehr Strom als ein Backofen oder eine Waschmaschine. Dafür verbraucht er keine Energie im Standby, da er kein Wasser warmhält.