Elektrisches Kochen mit Induktionsherden

Induktionsherde gibt es seit Anfang der neunziger Jahre serienmäßig auf dem Markt. Sie erfreuen sich besonders in der gewerblichen Küche zunehmender Beliebtheit, da sie im Vergleich zu herkömmlichen Herden eine Reihe von Vorteilen aufweisen.

Ein herkömmlicher Elektroherd erhitzt zuerst die Kochplatte und dann, über Wärmeleitung, den Topf. Bei Gasherden erfolgt die Erwärmung des Topfes und des Kochgutes über Wärmekonvektion und Wärmestrahlung durch die Gasflammen. Beide Techniken führen zu Verlusten von Wärmeenergie, da ein Teil der Wärme immer auch an die Umgebung abgegeben wird.

Ein herkömmlicher Elektroherd hat zudem noch den Nachteil, dass die Kochplatten sehr viel Wärmeenergie zwischenspeichern. Der Herd reagiert somit sehr langsam auf eine gewünschte Temperaturreduktion.

Anders verhält es sich beim Kochen und Erwärmen auf dem Induktionsherd. Hier erzeugen elektromagnetische Wellen die Wärme direkt im Topfboden. Das Glaskeramikfeld dient lediglich als Standfläche für das Topfgeschirr, nicht aber zur Wärmeübertragung. Die Wärmeabstrahlung an die Umgebung ist somit sehr viel geringer.

Das Funktionsprinzip des Induktionsherdes ist völlig verschieden von dem der konventionellen Herde:

In einem Induktionsherd wandelt ein Generator den Netzstrom mit einer Frequenz von 50 Hertz in Hochfrequenzstrom von etwa 25 000 Hertz um. In einer Kupferdrahtspule unter dem Kochfeld, dem sogenannten Induktor, erzeugt der Hochfrequenzstrom ein magnetisches Wechselfeld. Stellt man einen Topf auf das Kochfeld und somit in dieses Magnetfeld, bündeln sich die Feldlinien vorzugsweise im Topfboden. Es werden so genannte Wirbelströme induziert, die Wärmeenergie freisetzen. Voraussetzung ist die Verwendung eines speziellen Kochgeschirrs mit einem magnetisierbaren (ferromagnetischen) Boden.

Ob Töpfe und Pfannen für das induktive Erwärmen geeignet sind, lässt sich mit einem Dauermagneten überprüfen. Haftet er am Topfboden, so ist das Material einsetzbar. Dies gilt z.B. für Kochgeschirr aus Stahlemaille oder Gusseisen, nicht jedoch für das heute übliche Edelstahlgeschirr.

Das Funktionsprinzip dieser Herde basiert demzufolge auf der elektromagnetischen Induktion, die 1831 von dem englischen Physiker Michael Faraday entdeckt wurde. Er wickelte zwei Spulen Kupferdraht auf einen gemeinsamen Eisenkern und schickte einen elektrischen Impuls durch die erste Spule, die so genannte Primärspule.

Dabei konnte er auch in der zweiten, der Sekundärspule, einen elektrischer Impuls nachweisen, obwohl die beiden Spulen nicht leitend miteinander verbunden waren. Nach diesem Prinzip funktionieren auch Transformatoren und Generatoren.

Physikalisch gesehen ist der Induktionsherd demzufolge ein Transformator. Die Primärspule ist die Kupferdrahtspule unter dem Glaskeramikfeld, der Topfboden entspricht der Sekundärspule. Der Unterschied zum Transformator besteht nur darin, dass auf der Sekundärseite die elektrische Energie nicht entnommen, sondern direkt in Wärmeenergie umgewandelt wird.

Der Induktionsherd besitzt mehrere Vorteile gegenüber der herkömmlichen Kochtechnik.

So entfällt durch die direkte Wärmeerzeugung im Topfboden die Vorheizphase der Kochstelle. Die geringere Wärmeabstrahlung an die Umgebung und die Vermeidung von Restwärme senken den Energieverbrauch zusätzlich.

Die präzise Einstellbarkeit der Leistung sorgt für schonendes und schnelles Kochen. Der Herd reagiert sofort auf notwendige Temperaturreduktion.

Dieses wirkt sich nicht nur günstig auf den Energieverbrauch aus, sondern erhöht auch maßgeblich den Arbeitskomfort: Die Wärmebelastung der Umgebung sowie der Zeitaufwand werden reduziert. Es besteht eine wesentlich geringere Verbrennungsgefahr, da die Kochflächen nicht beheizt sind. Zu guter Letzt verringert sich auch der Reinigungsaufwand, da verschüttete oder überkochende Speisen nicht mehr in die Herdfläche einbrennen.

Zudem besitzen die Herde eine automatische Topferkennung: Steht kein Topf auf dem Herd, erfolgt auch keine Energieübertragung.

Hinter den vielen Vorteilen steckt eine aufwendige Elektronik für Steuerungs- und Regelvorgänge. Dies wirkt sich stark auf den Anschaffungspreis dieser Geräte aus, der im Vergleich zu herkömmlichen Elektro- und Gasherden relativ hoch ist. Darin liegt auch der Grund, weshalb sich Induktionsherde in den privaten Haushalten noch nicht durchsetzen konnten.