Residualkapazität

Residualkapazität bezeichnet in der Fachsprache die noch verbleibende Leistungs‑ bzw. Speicherkapazität eines Systems, nachdem ein Teil seiner Gesamtkapazität bereits beansprucht oder ausgefallen ist. Der Begriff wird in verschiedenen technischen und naturwissenschaftlichen Bereichen verwendet, etwa bei Staudämmen, Batterien, Messgeräten oder der medizinischen Lungenfunktion.

Im Wasserbau gibt die Residualkapazität eines Stauraums oder Tals an, welches Wasservolumen nach etwaigen regulären Abflüssen noch aufgenommen werden kann, bevor ein Überlauf oder eine Überschwemmung eintritt. Sie wird meist in Kubikmetern angegeben und ergibt sich aus der Differenz zwischen dem maximalen Speichervermögen und dem aktuell genutzten Volumen. Die Größe ist entscheidend für die Planung von Hochwasserschutz und die Optimierung von Niedrigwasserbetrieb.

Bei elektrochemischen Energiespeichern beschreibt die Residualkapazität die Restenergie, die nach einem definierten Entlade‑ oder Nutzungszyklus noch verfügbar ist. Sie wird häufig als Prozentwert der ursprünglichen Nennkapazität angegeben und dient zur Beurteilung des Alterungsgrades von Batterien sowie zur Planung von Ersatz- oder Wartungsintervallen.

In der Lungenfunktionsdiagnostik misst die Residualkapazität (Residualkapazität = Restvolumen + Atemwegswiderstand) das Luftvolumen, das nach einer normalen Ausatmung in den Alveolen verbleibt. Sie gibt Aufschluss über die Elastizität des Lungengewebes und wird zur Diagnose von obstruktiven bzw. restriktiven Atemwegserkrankungen herangezogen.

Die Bestimmung der Residualkapazität erfolgt immer über Messungen oder Modellrechnungen, die den jeweiligen Ausgangszustand des Systems berücksichtigen. Die Kenntnis dieser Größe ermöglicht Betreibern, Ingenieuren und Medizinern, die Leistungsfähigkeit, Sicherheit und Lebensdauer von Anlagen oder Organen gezielt zu überwachen und zu steuern.