E-Bike Fahren vs. Fahrradfahren: Ein Vergleich des Kalorienverbrauchs

Wir alle treiben Sport doch nur aus einem Grund: Damit wir mehr futtern können! Jedenfalls hat man, wenn man mit Sporttreiben beginnt, schneller 20 km geradelt als 5 km gelaufen. Und Fahrrad fahren bietet sich hier ja auch prima an. Es ist gelenkschonend, macht Spaß und bietet Anfängern einen leichten Einstieg.

Radfahren - der Kalorienkiller?

Um diese Frage zu beantworten, schauen wir uns zuallererst einige Parameter an, die auf den Kalorienverbrauch beim Radfahren Einfluss nehmen:

• Die Intensität: Klar, wenn ich ordentlich in die Pedale trete, dann verbrauche ich deutlich mehr Kalorien. Die Intensität kann aber auch durch natürliche Phänomene erhöht werden. Je welliger die Strecke ist oder je mehr Gegenwind sich uns in den Weg stellt, desto anstrengender wird das Ganze.
• Der Trainingszustand: Sind wir gut in Form, verbrauchen wir auf gleicher Strecke, bei gleicher Intensität weniger Kalorien - zumindest in der Theorie.
• Alter, Geschlecht und Gewicht: Ohne jetzt zu tief in das Thema „Energiestoffwechsel“ einzutauchen, kann man festhalten, dass der Energieverbrauch auch von diesen Faktoren maßgeblich bestimmt wird.

Mit diesen Parametern im Hinterkopf können wir uns dem Thema etwas besser annähern und Grenzen definieren. Ein 80 kg schwerer Mann verbrennt bei einer gemütlichen Radtour ca. 400-500 kcal. Bei intensiver Belastung dürfte sich dieser Wert auf ca. 900-1000 kcal erhöhen. Bei einer Frau um die 60 kg läge der Kalorienverbrauch bei ca. Eine ganz normale Radausfahrt dürfte immer in einem Kalorienverbrauch am unteren Ende der Skala liegen. Ganz einfach: Wir treten in der Regel nicht permanent. Während dieser Zeit verbrennen wir schlicht wenige Kalorien. Ich zumindest lasse es gerne mal rollen, gerade wenn es locker bergab geht.

Im Folgenden sind Zirkaangaben angeben, wie viele Kalorien du innerhalb 60 Minuten bei bestimmten Geschwindigkeiten verbrennst:

Ist der Kalorienverbrauch abhängig vom Fahrrad?

Die Frage liegt nahe, kann aber an sich auch verneint werden. Denn letztlich ist es ja egal, ob man auf dem Rennrad oder Mountainbike sitzt. Wie wir schon gelernt haben, bestimmt die Intensität bzw. die Leistung den Kalorienverbrauch. Auf dem Rennrad fährt man halt nur etwas schneller, als auf den breiten Reifen des Mountainbikes. Nur eine kleine Ausnahme lasse ich gelten: Wenn man beim Mountainbiken oft im Stehen fährt und technische Passagen überwinden muss. Denn hier ist natürlich auch der Oberkörper gefragt und je mehr Muskeln aktiviert werden, desto mehr Kalorien werden verbrannt.

Wie ist der Kalorienverbrauch beim E-Bike-Fahren?

Jeder, der schon einmal auf einem E-Bike gesessen ist, müsste den Unterschied zum Fahren mit einem herkömmlichen Rad gespürt haben. Fühlt es sich nicht irgendwie so an, als ob ein sanfter Rückenwind dich beim Vorankommen unterstützt? Mithilfe des installierten Elektroantriebs sparst du beim Vortrieb Kraft. So musst du, im Vergleich zur aufgebrachten Leistung auf einem herkömmlichen Rad, je nach Unterstützungsstufe deutlich weniger in die Pedale treten, um ein bestimmtes Stundenmittel zu erreichen.

Klar, dass der Körper unter diesen Bedingungen geringer belastet wird und dadurch weniger Kalorien als auf dem „normalen“ Fahrrad verbrannt werden. Natürlich schlägt sich auch die Nutzung der verschiedenen Unterstützungsmodi auf den Kalorienverbrauch nieder. Wenn man permanent den stärksten Unterstützungsmodus einstellt, verbrennt der Körper natürlich weniger, als wenn man sich im geringsten Modus helfen lässt. Um eine konkrete Zahl zu nennen, geht man bei einer durchschnittlichen Nutzung der verschiedenen Unterstützungsstufen von rund 300 kcal/h (pro Stunde) aus.

Wie schneidet Radfahren im Vergleich zu anderen Sportarten ab?

Schaut man sich den Kalorienverbrauch beim Radfahren im Vergleich zu anderen Sportarten an, dann können wir feststellen: Wir liegen in einem gesunden Mittelfeld. Warum ist das so? Das kann man am besten durch den Vergleich mit zwei anderen beliebten Ausdauersportarten erläutern: dem Laufen und dem Schwimmen.

Beim Laufen wird ein sehr großer Teil der Muskulatur aktiviert. Neben den Beinen arbeiten die Arme und die Rumpfmuskulatur mit. So kommt der Autor des Artikels mit seinen 70 kg auf ca. 550-650 kcal/h (pro Stunde) Joggen - gemütlich wohlgemerkt. Am andere Ende der Skala liegt das Schwimmen. Gehen wir vom Brustschwimmen aus, verbrauche ich nur ca. 300-400 kcal pro Stunde. Klar, denn das Wasser sorgt für Auftrieb, meine Haltemuskulatur muss nicht so sehr arbeiten und es sind primär die Arme und Beine gefordert. Beim langsamen Kraulen hingegen liegen wir schon wieder bei etwa 450 kcal, denn um die Wasserlage zu halten, muss beim Kraulen auch die Rumpfmuskulatur mitmachen.

Veranschaulicht man sich das Radfahren, dann wird klar: Die Beine leisten die Hauptarbeit, während Arme und Rumpf eigentlich nur stabilisieren müssen und dadurch wenig gefordert sind. Da die Muskulatur im Hintern und im Oberschenkel aber zu den größten im menschlichen Körper zählt, geht hier natürlich viel „Treibstoff“ durch.

So lange musst du Radfahren, um deinen Lieblingssnack zu verbrennen

Gegen den kleinen Hunger schnell ein Snickers zwischendurch und abends vor dem Fernseher die Lieblingsknabberei, während die Lieblingsserie läuft. Es ist erwiesen: Naschen macht glücklich, zumindest für den Moment. Weniger glücklich dürfte man darüber sein, wenn Schokolade, Chips und Co. in kurzer Zeit zu ein paar Pfunden mehr führen. Diesem Umstand können wir immerhin mit ausreichend Sporttreiben entgegenwirken. Doch es ist erstaunlich, wie lange man strampeln muss, um die Kalorien diverser Süßigkeiten wieder zu verbrennen.

In folgender Tabelle gehen wir von einem Kalorienverbrauch von 450 kcal pro Stunde aus.

Mehr Kalorien beim Radfahren verbrennen?

1. Je mehr Gewicht du mit dir trägst, desto mehr Kalorien verbrennst du. Menschen mit höherem Gewicht verbrennen bei gleicher Anstrengung meist mehr Kalorien als Personen mit geringerem Gewicht. Das liegt daran, dass ihr Körper mehr Energie benötigt, um in Bewegung zu bleiben.
2. Lange Fahrten sind nicht nur herrlich, sie fordern auch mehr von deinem Körper. Fährst du zum Beispiel jeden Tag 20 Kilometer zur Arbeit auf deinem Gazelle E-Bike? Dann verbrennst du, je nach Unterstützung, locker 200 bis 250 Kalorien pro Fahrt.
3. Ein flacher Radweg ist angenehm entspannt, aber möchtest du wirklich einen Unterschied machen? Dann wähle die hügelige Route oder den abenteuerlichen Waldweg. Sobald sich der Untergrund ändert oder du einen Anstieg nimmst, beanspruchst du mehr Muskeln. Und das bedeutet: mehr Kalorien verbrennen. Spürst du die zusätzliche Anstrengung?
4. Je mehr du deine Muskeln beim Radfahren auf einem E-Bike oder normalen Fahrrad einsetzt, desto mehr Kalorien verbrennst du.
5. Trittst du kräftig in die Pedale, kämpfst du gegen den Wind oder wählst du bewusst ein höheres Tempo? Dann steigt dein Puls und dein Körper muss arbeiten. Je härter du arbeitest, desto größer ist der Effekt auf deine Kalorienverbrennung.
6. Wenn du weniger Unterstützung nutzt, leistest du selbst mehr Arbeit und verbrennst somit mehr Kalorien. Es ist deine Fahrt, deine Wahl: Wie viel Hilfe du bekommst, bestimmst du.

Die Wissenschaft hinter dem Kalorienverbrauch beim E-Bike-Fahren

All die zuvor genannten Faktoren gelten natürlich auch im Zusammenhang mit dem E-Bike. Doch weit gefehlt. Zwar sind alle in der Europäische Union zugelassenen Motoren für Pedelecs auf eine maximale Dauernennleistung von 250 Watt beschränkt. Erstens erreichen jedoch nicht alle E-Bike-Motoren diesen Wert. Zweitens leisten die meisten Motoren in der Spitze deutlich mehr. Als Beispiel sei der DJI Avinox genannt, den Amflow in seinem Amflow PL nutzt und der euch für kurze Momente mit 1.000 Watt anschiebt. Und drittens könnt ihr mithilfe der Apps bei vielen Antrieben die Motorunterstützung einstellen. Die größere Masse erfordert eine höhere Leistung, um sie initial in Bewegung zu setzen und anschließend dort zu halten.

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. So erreiche ein Mensch mit einem Körpergewicht von 90 Kilogramm diesen Wert deutlich leichter als eine leichtere Person.

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. Es klang schon mehrfach an, der Motor am E-Bike reduziert diese Anstrengung. 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.

Um das zu klären, schauen wir erneut zum Radsport. Für das Fahren mit einem herkömmlichen Fahrrad finden sich zahlreiche Angaben.

• Radfahren (ca. 16-19 km/h): 6,0 MET
• Radfahren (ca. 19-22 km/h): 8,0 MET
• Radfahren (Heimtrainer, ca. 100 Watt): 5,5 MET
• Radfahren (ca. 22-25 km/h): 10,0 MET
• Radfahren (ca. 25-30 km/h): 12,0 MET
• Radfahren (ca. 30 km/h): 16,0 MET

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. Im Fall 1 tut er dies mit einem E-Bike bei einer hohen Unterstützung und einem MET von 2,2. Im Fall 2 sitzt er erneut auf einem E-Bike, wählt diesmal jedoch eine niedrige Unterstützung und wird mit einem MET von 4,0 veranschlagt.

• Kalorienverbrauch Fall 1: ca. 180 kcal
• Kalorienverbrauch Fall 2: ca. 327 kcal
• Kalorienverbrauch Fall 3: ca. 654 kcal

Doch wie kommt es zustande und wie kann du es beeinflussen?

Wer wissen möchte, wie stark der eigene Kalorienverbrauch genau in verschiedenen Szenarien schwankt, kann gern einen Selbstversuch starten. Dazu braucht ihr lediglich eine selbst gewählte Strecke, ein E-Bike und eine Möglichkeit, euren Kalorienverbrauch beim Fahren zu ermitteln. Legt beispielsweise eine Fahrgeschwindigkeit fest, die ihr bei allen Versuchen möglichst konstant beibehaltet. Am einfachsten gelingt das auf einer nahezu ebenen Strecke. Absolviert die Durchgänge am besten an unterschiedlichen Tagen zur selben Uhrzeit und mit dem zuvor identischen Tagesablauf. So verzerren eine unterschiedlich hohe Vorbelastung, eine andere Nahrungsaufnahme und weitere Variablen nicht später die Ergebnisse.

Ich möchte fitter werden. Ich möchte meinen Körper in Bewegung halten. Die Motivation, mit der wir auf das E-Bike steigen, mag recht unterschiedlich klingen. Die Energie, die das Fahren mit dem E-Bike erfordert, bezieht er primär aus zwei Quellen: aus Kohlenhydraten und aus Fetten. Den Energiewert beider geben wir in Kilokalorien (kcal) an. Ab dem ersten zurückgelegten Meter verbrauchen wir Kalorien, sprich Fette und Kohlenhydrate. Beide Energiequellen werden parallel angezapft und nicht etwa voneinander getrennt oder nacheinander.

Beim aeroben Stoffwechsel wandelt unser Körper Stoffe in Energie um, während genügend Luft dafür bereitsteht. Fahrt ihr auf dem E-Bike und könnt euch entspannt dabei mit jemandem unterhalten, arbeitet euer Körper gerade aerob. Die Energie stammt dabei zu maximal 50 Prozent aus körpereigenen Fetten. Ihr Anteil ist eher niedrig.

Die Begriffe aerob und anaerob beschreiben nicht nur unseren Stoffwechsel, sondern kennzeichnen gleichzeitig entsprechende Zonen unserer körperlichen Belastung. An der Stelle hilft der Motor, um die Belastung wunderbar zu dosieren. Von einem solch gesteuerten Training profitiert ihr ganzheitlich. Ihr schafft eine Basis, die euch widerstandfähiger gegenüber intensiveren Belastungen werden lässt. Während des E-Bikens in der anaeroben Zone werden dagegen vermehrt Muskeln gestärkt und aufgebaut.

Wie lässt sich der Kalorienverbrauch beim E-Bike fahren steigern?

Bereits die verschiedenen MET-Werte deuten an, dass der Kalorienverbrauch beim Fahren mit einem E-Bike keine feste Größe ist. Zu den effektivsten Drehschrauben in diesem Zusammenhang zählt die Veränderung der Geschwindigkeit. Habt ihr es gerade eh nicht eilig oder bremst euch das Verkehrsgeschehen aus, wechselt gern in den Off-Modus. Womöglich schlagt ihr demnächst einen Umweg ein, der sogar ein entspannteres Radeln ermöglicht.

Wer mit dem E-Bike zur Arbeit fährt, verbraucht kaum weniger Kalorien, als wenn es ein normales Fahrrad ohne Motor wäre. So ist der wöchentliche Stoffwechselumsatz (Metabolisches Äquivalent) von E-Biken und Fahrradfahrern ziemlich vergleichbar (4.463 vs. 4085). Wer einen Motor als Hilfe zu der eigenen Muskelkraft unter dem Hintern hat, nimmt im Schnitt eine anderthalb mal so lange Strecke für das Rad in Kauf. Würden Radler und E-Biker die identische Strecke zurücklegen, wäre der Kalorienverbrauch und damit der sportliche Effekt mit dem Fahrrad natürlich deutlich höher.

Sie steigen weniger schnell ins Auto und legen längere Strecken mit dem Rad zurück. Dadurch verbrauchen sie unter dem Strich der Studie zufolge nicht nur mehr Kalorien, sondern sind auch umweltfreundlicher unterwegs als diejenigen, die schneller zum Autoschlüssel greifen.

Eine weitere Studie, die bereits 2017 in Dänemark durchgeführt wurde, kommt zu dem Schluss, dass Radfahren zu einer ordentlichen Fettverbrennung führt. Das Ergebnis: Die Radfahrer hatten nach den sechs Monaten im Durchschnitt satte 4,5 Kilo mehr Fettmasse verloren. Egal ob mit E-Bike oder Fahrrad: Radfahren hat enorm viele positive Effekte, sowohl für das Individuum als auch die Gesellschaft als Ganzes, etwa beim Platzbedarf, dem Schadstoffausstoß oder den benötigten Ressourcen.

Diese Messung hat sich als wichtiger Faktor bei der Messung der Sterblichkeit durch Herzkrankheiten und andere Ursachen erwiesen. Er weist darauf hin, dass es verschiedene Stufen der Unterstützung durch den Motor und die Pedale gibt. Und selbst wenn der Motor auf Hochtouren läuft, wird allein für die Bewegung der Beine bereits Energie verbraucht. Ganz zu schweigen von der Körperarbeit, um das Gleichgewicht zu halten.

Laut einer Statista-Studie werden allein in Deutschland im Jahr 2021 mehr als 2 Millionen E-Bikes verkauft werden. Die Herzfrequenzmessung bei beiden Fahrten ergab, dass die tägliche Fahrt mit dem Elektrofahrrad als moderate sportliche Betätigung eingestuft werden kann. Die Studie geht jedoch noch weiter ins Detail und geht auf die Variablen zwischen den verschiedenen Arten der Tretunterstützung ein. Sie fügte hinzu, dass bei den Unterstützungsstufen am oberen Ende der Skala die Bewegung nicht erheblich genug war, um den gleichen Beitrag zur Gesundheit zu leisten.

Die Studie, die im Translational Journal of the American College of Sports Medicine veröffentlicht wurde, basiert auf 30 unerfahrenen Radfahrern im Alter zwischen 19 und 61 Jahren. Die Ergebnisse decken sich mit früheren Studien aus Europa, in denen sich die Stoffwechselraten auf Elektrofahrrädern und herkömmlichen Fahrrädern als ähnlich erwiesen.

E-Bikes machen fit - und Lust auf noch mehr Bewegung

Der Extraschub, den Radfahrer über den Elektromotor bekommen, senkt die körperliche Belastung pro gefahrenem Kilometer. Abhängig von Fahrweise und Strecke bringt es der klassische Radler auf einen Kalorienverbrauch von bis zu 600 Kilokalorien pro Stunde, während der Energieverbrauch beim E-Bike im kleinsten Unterstützungsmodus nur 300 Kilokalorien beträgt.

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.

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.

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, Direktor der Präventiven Sportmedizin und Sportkardiologie am Klinikum rechts der Isar der Technischen Universität München.

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. 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.“

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.“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.

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) empfiehlt Erwachsenen zwischen 18 und 64 Jahren ein Aktivitätspensum von 150 bis 300 Minuten pro Woche. 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.

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.

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. Und macht damit auch den höheren Kalorienverbrauch der klassischen Radfahrvariante insgesamt wieder wett.

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