Kalorienverbrauch beim E-Bike Fahren im Vergleich zum Fahrrad

Das E-Bike hat sich in den letzten Jahren zu einem festen Bestandteil des Straßenverkehrs entwickelt. Zwischen 2011 und 2021 hat sich der Absatz in Deutschland von 330.000 auf zwei Millionen nahezu versechsfacht. Trotzdem haftet dem E-Bike immer noch ein Imageproblem an.

Viele Menschen denken, dass E-Bikes nur etwas für bewegungsfaule Menschen sind. In der „Fahrrad XXL E-Bike Studie 2020“ stimmte jeder fünfte Befragte der Aussage zu, dass E-Bikes für faule, unsportliche ältere Personen seien. Zehn Prozent bezeichneten die Nutzung eines elektrischen Fahrrads als Schummelei und acht Prozent befürchteten, dass sie dadurch langfristig unsportlicher würden. Aber die Forschung steht längst auf der Seite des E-Bikes und belegt, dass E-Bikes fit machen und Lust auf mehr Bewegung wecken.

Der Kalorienverbrauch beim E-Bike Fahren

Natürlich spricht auf den ersten Blick einiges gegen das Pedelec. Der Extraschub durch den Elektromotor senkt die körperliche Belastung pro gefahrenem Kilometer. Abhängig von Fahrweise und Strecke verbraucht ein klassischer Radfahrer bis zu 600 Kilokalorien pro Stunde, während es beim E-Bike im kleinsten Unterstützungsmodus nur 300 Kilokalorien sind. Es ist wichtig zu beachten, dass Gesundheitseffekte nicht allein in der Menge der verbrauchten Kalorien gemessen werden können.

Das E-Bike ist ja kein Motorrad - der Motor springt erst an, wenn der Radler in die Pedale tritt. Die elektronische Unterstützung ist zudem gedrosselt; wer mit dem E-Bike schneller als 25 Stundenkilometer fährt, ist wieder komplett abhängig von Beinmuskulatur und Ausdauer. Und das kann durch das zusätzliche Gewicht des Akkus beim E-Bike ganz schön in die Beine gehen.

Studien belegen die Vorteile des E-Bike Fahrens

Eine Metaanalyse über 17 Studien zur kardiorespiratorischen Fitness bei E-Bikern im Vergleich zu klassischen Radlern belegt, dass Elektrobiker vorwiegend im herzgesunden moderaten Aktivitätslevel trainierten. Die Anstrengung beim E-Biken ist damit weniger intensiv als beim konventionellen Radfahren, aber höher als beim Walking.

Eine Studie an der Medizinischen Hochschule Hannover untersuchte 101 Probanden, die erst zwei Wochen mit einem E-Bike und dann zwei Wochen mit einem normalen Fahrrad unterwegs waren. Dabei wurde festgestellt, dass die Herzfrequenz beim Elektroradeln nur etwa zehn Schläge pro Minute niedriger war als beim Strampeln allein aus eigener Kraft. Die Vermutung von Studienleiter Uwe Tegtbur: Die Fahrer wählten beim E-Bike jenen Unterstützungsmodus, der ihnen das Fahren erleichterte, aber sie immer noch forderte. So hatten sie eine Herzfrequenz, die sich positiv auf ihr Herz-Kreislauf-System auswirkte.

Ebenso wie Joggen ist Radfahren ein erstklassiges Herz-Kreislauf-Training - mit dem Vorteil, dass die Runde auf dem Fahrrad deutlich gelenkfreundlicher ist als die Laufrunde und dadurch ideal für Menschen mit Übergewicht oder Gelenkproblemen. „Regelmäßiges Radfahren senkt den Blutdruck, beeinflusst Blutzucker-und Cholesterinwerte positiv und hält die Gefäßwände elastisch“, sagt Sportkardiologe Martin Halle. In Kombination mit gesunder Ernährung, wenig Alkohol und dem Verzicht auf Zigaretten kann man mit regelmäßigem Ausdauertraining sein Herzinfarktrisiko um 80 Prozent senken.

E-Bike als Einstieg in mehr Bewegung

In einer britischen Studie wurde 18 übergewichtigen Typ-2-Diabetikern über einen Zeitraum von fünf Monaten ein E-Bike zur Verfügung gestellt. Im Schnitt legten die Probanden 21 Kilometer pro Woche mit dem Rad zurück. Der abschließende Fitnesstest am Ende belegte eine Steigerung der Ausdauer um knapp elf Prozent. 14 Prozent der Teilnehmer kauften sich nach der Studienphase ein eigenes Rad. Ein Ergebnis, das Jens Kröger, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Diabetes-Hilfe diabetesDE, überzeugt: „Seit Jahren versuchen wir immer wieder, Menschen mit Diabetes Typ 2 dafür zu begeistern, sich mehr zu bewegen und ihre Fitness zu verbessern. Die elektronische Unterstützung kann besonders für solche Betroffene eine gute Motivation sein, mit dem Radfahren anzufangen.“

„E-Bikes sind perfekt geeignet, um gerade Menschen mit wenig Ausdauer und Trainingserfahrung wieder in Schwung zu bekommen“, bestätigt auch Sportprofessor Halle. Der Motor ermöglicht ihnen, die Belastung selbst zu dosieren und somit eine Überlastung zu vermeiden. Das hat noch einen weiteren erfreulichen Nebeneffekt: Die Frusterlebnisse etwa bergauf oder beim Radausflug mit besser trainierten Freunden bleiben aus. Erfolgserfahrungen hingegen - auch wenn sie mit E-Unterstützung möglich wurden - machen nicht nur Spaß und stolz, sondern „stärken auch die sogenannte Selbstwirksamkeit, also den Glauben an die eigenen Fähigkeiten“, erklärt Sportwissenschaftlerin und Bewegungscoach Sabine Puhl.

Sich von unten heranzutasten an die eigenen Leistungsgrenzen und diese langsam zu erweitern, ist langfristig besser, als an den eigenen Ambitionen zu scheitern: „Man sollte es sich gönnen, klein anzufangen.“ Gerade wenn es um die Gesundheit geht, gibt es „zu klein“ eigentlich gar nicht: Jedes Training ist besser als keins. „Schon ein zehnminütiges tägliches Radtraining - ob konventionell oder mit dem E-Bike - im moderaten Anstrengungsbereich verbessert den Kreislauf und die Herzgesundheit. Moderat heißt, dass man leicht ins Schwitzen und Schnaufen kommt“, erklärt Sportkardiologe Martin Halle.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt Erwachsenen zwischen 18 und 64 Jahren ein Aktivitätspensum von 150 bis 300 Minuten pro Woche. Das klingt nach viel, ist aber ein Leichtes für Menschen, die wie Halle im Alltag möglichst viel mit dem Rad unterwegs sind, ob nun zur Arbeit oder zum Einkaufen.

E-Bike als Alternative für Pendler

Die Entfernung zum Arbeitsplatz beträgt bei 48,4 Prozent der berufstätigen Deutschen maximal zehn Kilometer. Eine Distanz, die vielen Menschen zu lang erscheint für das herkömmliche Fahrrad - aber ideal, um mit dem E-Bike bewältigt zu werden. Zumal man mit dem Bike gerade im städtischen Berufsverkehr deutlich schneller vorankommt als mit dem Auto. Die motorische Bike-Beihilfe verhindert, verschwitzt im Job anzukommen. Auf dem Rückweg kann es dann ja gerne etwas sportlicher zugehen.

Das werktägliche Radfahren zum Job hilft aber nicht nur, das Bewegungskonto im Sinne der Empfehlungen der Weltgesundheitsorganisation ordentlich aufzufüllen, sondern entlastet außerdem die Umwelt: Laut Bundesumweltamt sind die Kohlendioxidemissionen bei einem Pkw um das Vierzigfache höher als beim Pedelec.

Das E-Bike als Motivationshilfe

Die sanfte, nach Belieben regulierbare Unterstützung durch den Motor bewirkt insgesamt, dass Hügel und Berge gefühlt flacher werden, Strecken sich kürzer anfühlen und Gegenwind endlich kein Thema mehr ist: Alle Argumente, die der innere Schweinehund beim traditionellen Radfahren gerne angeführt hat, lösen sich beim E-Bike in Wohlgefallen auf.

Das hat zur Folge, dass E-Biker nicht nur im Vergleich zu unmotorisierten Sportsfreunden eineinhalbmal so häufig aufs Fahrrad steigen, sondern auch im Durchschnitt doppelt so lange Strecken zurücklegen. Das summiert sich übers Jahr auf die durchschnittlich dreifache Kilometerlänge. Und macht damit auch den höheren Kalorienverbrauch der klassischen Radfahrvariante insgesamt wieder wett.

Faktoren, die den Kalorienverbrauch beeinflussen

Sowohl beim Fahren mit einem herkömmlichen Fahrrad als auch mit einem E-Bike beeinflussen eine Vielzahl an Faktoren den Kalorienverbrauch. Daher fällt das Ermitteln eines exakten Wertes ausgesprochen schwer. Wer sich tiefergehend mit der Materie beschäftigt, wird bei einer Recherche im Internet relativ schnell groben Richtwerten begegnen. Diese sind alles andere als genau und beruhen meist auf stark vereinfachten Berechnungen.

Aufgrund der Erleichterung durch den Motor liegt der Energieumsatz, den ihr persönlich beim E-Bike-Fahren leistet, in der Regel unter diesen Werten. Viele Quellen sprechen übereinstimmend von einer Marke von ungefähr 300 Kilokalorien, die im Laufe einer Stunde zusammenkommen. Erneut bezieht sich der Wert auf eine erwachsene Person. Canyon bemerkt, dass dabei stets auch das Körpergewicht der Fahrenden betrachtet werden müsse. So erreiche ein Mensch mit einem Körpergewicht von 90 Kilogramm diesen Wert deutlich leichter als eine leichtere Person.

Glücklicherweise braucht ihr euch nicht mit diesen allgemeinen Werten zufriedengeben. Die Sportwissenschaft liefert auch etwas komplexere Formeln, die sich mit ein paar Erklärungen dennoch gut erschließen lassen.

Die Formel zur Berechnung des Kalorienverbrauchs

Kalorienverbrauch = Dauer in Minuten x (MET x 3,5 x Gewicht in Kilogramm) / 200

Dauer in Minuten bezieht sich auf die ausgeübte körperliche Tätigkeit - in unserem Falle auf das E-Biken. Hinter dem MET-Wert verbirgt sich das Metabolische Äquivalent, auf Englisch Metabolic Equivalent of Task. So kommt auch die Abkürzung zustande. Der MET-Wert drückt aus, wie viel Energie der Körper eines 40-jähriges Mannes mit einem Körpergewicht von 70 Kilogramm bei einer bestimmten körperlichen Tätigkeit aufwenden muss. Er gibt keine konkreten Mengen an, sondern eher einen Grad der Anstrengung in Form von Zahlen. Die MET-Skala beginnt bei 1 und ist nach oben hin offen. Als Ausgangswert dient das Sitzen.

MET-Werte für das Radfahren

  • Radfahren (ca. 16 km/h): 6,0
  • Radfahren (ca. 19-22 km/h): 8,0
  • Radfahren (Heimtrainer, ca. 16 km/h, leichter Widerstand): 3,5
  • Radfahren (ca. 22-25 km/h): 10,0
  • Radfahren (ca. 25-30 km/h): 12,0
  • Radfahren (ca. 30 km/h): 16,0

Der Motor am E-Bike reduziert diese Anstrengung. E-Bike-Hersteller Himiway geht von einem um 20 Prozent niedrigeren MET-Wert aus. Beim Blick in wissenschaftliche Studien zeigen sich stärker variierende Angaben für das Metabolische Äquivalent. Werte für ein Fahren mit dem E-Bike bei moderater Intensität liegen zwischen 3,7 und 8,5.

Welche Unterschiede ergeben sich für den Kalorienverbrauch beim E-Biken, wenn man diese Einteilung den Berechnungen zugrunde legt? Das lässt sich an einer Beispielrechnung kurz demonstrieren. Dafür lassen wir eine männliche Person, die 95 Kilogramm wiegt, für 45 Minuten Radfahren - jedoch unter drei verschiedenen Voraussetzungen.

  • Fall 1: E-Bike bei hoher Unterstützung und einem MET von 2,2.
  • Fall 2: E-Bike, niedrige Unterstützung und einem MET von 4,0.
  • Fall 3: normales Fahrrad und einem MET von 8,0.
Fall Beschreibung MET-Wert Kalorienverbrauch
1 E-Bike, hohe Unterstützung 2,2 ca. 330 kcal
2 E-Bike, niedrige Unterstützung 4,0 ca. 600 kcal
3 Normales Fahrrad 8,0 ca. 1200 kcal

In den Ergebnissen steckt natürlich ein beträchtliches Maß an Ungenauigkeit, da wir etliche Faktoren ausblenden, die in der Praxis den Kalorienverbrauch wesentlich mitbestimmen würden. Dazu zählen unter anderem das Alter, die Größe, das E-Bike-System, die klimatischen Bedingungen sowie die Beschaffenheit des Untergrundes.

Tipps zur Steigerung des Kalorienverbrauchs beim E-Bike Fahren

Zu den effektivsten Drehschrauben in diesem Zusammenhang zählt die Veränderung der Geschwindigkeit. Durch ein Erhöhen der durchschnittlichen Fahrgeschwindigkeit steigt der Energiebedarf schnell an, sobald ihr den Motor des E-Bikes bei gleicher oder niedrigerer Unterstützungsstufe nutzt.

Reizt ihr bereits das Maximum oftmals aus und bleibt nahe an den 25 km/h, da euch der Motor dort gerade noch unterstützt, empfiehlt es sich, über die Grenze hinaus zu beschleunigen und anschließend auf den elektrischen Anschub zu verzichten.

Habt ihr es gerade eh nicht eilig oder bremst euch das Verkehrsgeschehen aus, wechselt gern in den Off-Modus. Genauso gut könnt ihr natürlich eure bisherigen Gewohnheiten beim E-Biken beibehalten. Denn mit dem Fahren längerer Strecken erhöht sich der Kalorienverbrauch ganz von allein. Womöglich schlagt ihr demnächst einen Umweg ein, der sogar ein entspannteres Radeln ermöglicht.

Fest steht, dass Muskelzellen mehr Energie als Fettzellen benötigen - selbst in Ruhe. Ein Training in der aeroben Zone kann Einheiten von 30 Minuten bis hin zu mehreren Stunden umfassen. Wer erstmalig strukturierter trainiert, sollte sich zunächst unterhalb der aeroben Schwelle bewegen, um das Herz-Kreislauf-System zu stärken.

Radfahren vs. andere Sportarten

Schaut man sich den Kalorienverbrauch beim Radfahren im Vergleich zu anderen Sportarten an, dann können wir feststellen: Wir liegen in einem gesunden Mittelfeld. Beim Laufen wird ein sehr großer Teil der Muskulatur aktiviert. Neben den Beinen arbeiten die Arme und die Rumpfmuskulatur mit. Am andere Ende der Skala liegt das Schwimmen. Gehen wir vom Brustschwimmen aus, verbrauche ich nur ca. 300-400 kcal pro Stunde.

Sportart Kalorienverbrauch (kcal) in 60 Minuten (Durchschnittswerte für eine 80 kg schwere Person)
Rudern 780
Kraulschwimmen 500
Laufen 480
Aerobic 450
Badminton 320

Fazit

E-Bike Fahren ist somit bestens geeignet für Einsteiger oder Gelegenheitssportler, die sich fit halten und schnelle Erfolge sehen wollen. Es soll allerdings nicht unerwähnt bleiben, dass 450-500 kcal pro Stunde schon ein ganz ordentlicher Verbrauch sind, der durchaus sinnvoll zur Reduzierung des Gewichts sein kann. Last but not least ist es für Wettkampfsportler natürlich von Interesse, einen ungefähren Kalorienverbrauch zu kennen.

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