W' und W'bal: Deine anaerobe Batterie, erklärt

Die meisten Fahrer sind schon einmal an einem Anstieg eingebrochen, obwohl sie eine Leistung traten, die auf dem Papier machbar aussah. Zwanzig Watt über der Schwelle fühlen sich nicht leichtsinnig an. Zehn Minuten später machen die Beine trotzdem dicht. Der Wert, der das erklärt, ist W', ausgesprochen „W-Prime“. Es ist die zweite Hälfte eines zweiteiligen Modells dafür, was ein Fahrer leisten kann. Sobald du diesen Wert vor Augen hast, verliert hartes Radfahren viel von seinem Geheimnis.

Zwei Zahlen, eine Kurve

Die erste Zahl ist die Critical Power, oder CP. Es ist die höchste Leistung, die du erbringen kannst, ohne stetig eine Reserve aufzubrauchen. Darunter kannst du lange weiterfahren. Darüber beginnt die Uhr zu ticken. Bei den meisten Fahrern liegt die CP nur wenige Watt neben der FTP, und im Alltag kannst du beide als dieselbe Linie betrachten.

Die zweite Zahl ist W'. Es ist die begrenzte Menge an Arbeit, die du oberhalb der CP verrichten kannst, bevor du langsamer werden oder anhalten musst. Sie wird in Kilojoule gemessen und liegt bei den meisten Fahrern zwischen 10 und 30 kJ. Einsteiger bewegen sich eher am unteren Ende. Spritzige Fahrer und erfahrene Rennfahrer tendieren zum oberen Ende.

Am einfachsten stellt man sich die beiden Werte als Motor und Batterie vor. Die CP ist der Motor, und er läuft, solange du ihn fütterst. W' ist die Batterie, und sie deckt nur den Bereich ab, der über das hinausgeht, was der Motor leisten kann. Jede Sekunde über der CP zehrt an ihr. Jede Sekunde unter der CP lädt sie wieder ein wenig auf.

W' wird oft als anaerobe Kapazität bezeichnet. Das ist eher ein Arbeitsbegriff als eine präzise Definition. Sie spiegelt die Phosphokreatinspeicher, die glykolytische Kapazität und die Menge an Stoffwechselnebenprodukten wider, die der Muskel tolerieren kann, wobei auch die Sauerstoffkinetik eine Rolle spielt. Die Bezeichnung ist weniger wichtig als das Verhalten.

Woher die Idee stammt

Monod und Scherrer beschrieben diesen Zusammenhang im Jahr 1965. Sie fanden heraus, dass man eine Hyperbel erhält, wenn man die Leistung, die eine Muskelgruppe aufrechterhalten kann, im Verhältnis zur Zeit darstellt. Die Kurve flacht zu einer Untergrenze ab, und diese Grenze ist die CP. Der Knick in der Kurve ist W'. Mathematisch ausgedrückt entspricht die Gesamtarbeit der CP multipliziert mit der Zeit plus W'. Zwei Parameter beschreiben die gesamte Kurve, und jede persönliche Bestleistung, die du je gefahren bist, liegt irgendwo darauf.

Das Balance-Modell

Das ursprüngliche Modell funktionierte nur bei gleichmäßigen Belastungen. Echtes Radfahren ist alles andere als gleichmäßig. Im Jahr 2012 veröffentlichte Philip Skiba eine Methode, um die Reserve bei ungleichmäßigen Ausfahrten Sekunde für Sekunde zu verfolgen, und nannte sie W' balance, oder W'bal. Die Idee ist einfach: Liegt die Leistung über der CP, sinkt W'bal in jeder Sekunde um die Differenz. Liegt die Leistung unter der CP, erholt sich W'bal entlang einer Exponentialkurve wieder in Richtung Maximum. Praxistests im Jahr 2014 zeigten, dass die modellierte Balance bei Erschöpfung der Fahrer nahe Null lag. Genau dieses Ergebnis macht die Anzeige so wertvoll.

Was sie leert und was sie wieder auflädt

Das Entladen verläuft linear und ist leicht zu berechnen. Wenn deine CP bei 250 W liegt und du mit 350 W fährst, verbrauchst du jede Sekunde 100 Joule. Fährst du mit 270 W, verbrauchst du 20 Joule pro Sekunde. Der Verlust entspricht immer genau der Differenz zwischen deiner Leistung und deiner CP, sonst nichts.

Das Wiederaufladen dauert länger und hängt davon ab, wie weit du unter die CP fällst. Lockeres Kurbeln bei 150 W lädt die Batterie schneller auf als Tempo bei 240 W. Der erste Teil der Regeneration erfolgt schnell, flacht dann aber ab – weshalb das Modell eine Kurve statt einer Geraden verwendet. In der Praxis verläuft die Regeneration immer langsamer als der Abbau. Du kannst einen großen Teil von W' in einer Minute leeren und brauchst mehrere Minuten, um ihn wieder aufzuladen.

Warum dich zwanzig Watt drüber trotzdem fertigmachen können

Nehmen wir einen Fahrer mit einer CP von 250 W und einem W' von 20 kJ. Bei einem Anstieg mit 270 W beträgt die Differenz nur 20 W. Das kostet 20 Joule pro Sekunde, und 20.000 geteilt durch 20 ergibt 1.000 Sekunden. Sagen wir sechzehneinhalb Minuten. Bei einem zwölfminütigen Anstieg ist das kein Problem. Bei einem 25-minütigen Anstieg ist die Reserve bereits acht Minuten vor dem Gipfel aufgebraucht, und es bleibt nur die Wahl, langsamer zu werden oder anzuhalten.

Derselbe Fahrer hat bei einer Attacke mit 350 W noch 200 Sekunden, also drei Minuten und zwanzig Sekunden. Das ist die allgemeine Regel. Die Zeit bis zur Erschöpfung ist W'bal geteilt durch die Differenz zur CP. Kleine Differenzen brauchen lange, um wehzutun. Aber sie tun es.

Matches

Coaches sprechen seit Jahrzehnten davon, „ein Streichholz zu verbrennen“ (engl. „burning a match“), und W'bal verleiht diesem Ausdruck eine Zahl. Ein Match ist ein deutlicher, tiefer Einbruch von W'bal. Es ist eine Belastung über der CP, die lange genug dauert, um ins Gewicht zu fallen, und einen spürbaren Teil der Reserve beansprucht – etwa 15 % oder mehr. Kurze Spitzen von wenigen Sekunden werden eher als Mikro-Belastungen zusammengefasst, anstatt sie einzeln zu zählen. Denn ein Dutzend Antritte von je vier Sekunden können sich auf mehrere Kilojoule summieren, ohne dass ein einzelner davon besonders dramatisch aussieht.

Matches gibt es in verschiedenen Größen. Ein kleines kostet 1,5 bis 3 kJ, und du regenerierst dich schnell. Ein mittleres kostet 3 bis 6 kJ. Ein großes kostet 6 bis 10 kJ, und du spürst es eine Weile. Alles über 10 kJ leert den Großteil des Tanks. Das insgesamt während einer Ausfahrt verbrauchte W' ist der eigentliche Messwert. Matches sind das Bild, das diesen Wert verständlich macht.

Pacing mit der Anzeige

Bei einem langen Anstieg ist es das Ziel, den Gipfel mit fast leerer Batterie zu erreichen, anstatt sie schon im unteren Teil zu leeren. Wenn die angezeigte Zeit bis zur Erschöpfung kürzer ist als der verbleibende Anstieg, hast du dein Budget überzogen und musst das Tempo drosseln. Wenn der Wert nur langsam sinkt und der Gipfel in Sicht ist, halte deine Leistung.

Bei wiederholten Attacken ist jeder Antritt ein Match, und die Wiederaufladerate sagt dir, wann du dir das nächste leisten kannst. Im Windschatten bei 200 W regenerierst du pro Minute deutlich mehr als bei 240 W. Zu beobachten, wie die Balance zwischen den Belastungen ansteigt, ist ein besserer Ratgeber für den nächsten Antritt als dein Gefühl – denn das hinkt meistens hinterher.

Achte bei Intervall-Einheiten darauf, wo W'bal zu Beginn jeder Wiederholung steht. Wenn der Wert jedes Mal niedriger startet, ist die Pause zwischen den Wiederholungen zu kurz für dein gesetztes Ziel.

Wo das Modell an seine Grenzen stößt

Die Regenerationsrate im Modell ist ein Durchschnittswert. Einzelne Fahrer weichen um etwa 20 % in die eine oder andere Richtung ab, und gut trainierte Fahrer laden ihre Batterie oft schneller wieder auf, als es die Standardformel berechnet. Hitze, leere Glykogenspeicher, eine harte Ausfahrt am Vortag und die Tagesform der Beine verschieben die Werte. Bei sehr hohen Intensitäten von weit über 150 % der CP brechen Fahrer meist früher ein, als es die Mathematik vorhersagt, da die Grenze hier eher neuromuskulär als metabolisch ist.

Betrachte W'bal also als Richtwert und nicht als Orakel. Kalibriere CP und W' nach Möglichkeit mit echten Belastungstests, idealerweise mit einer dreiminütigen und einer zwölfminütigen maximalen Ausfahrt. Beobachte dann, wie sich deine eigene Balance bei einigen harten Ausfahrten verhält. Sobald du dein persönliches Erholungsmuster kennst, ist die Anzeige kein theoretischer Wert aus dem Lehrbuch mehr, sondern dein ganz persönlicher Maßstab.

Wie WattPlan das umsetzt

Der Einheiten-Player zeigt W'bal als Prozentsatz mit einem Farbbalken an, dazu eine Zeit bis zur Erschöpfung, wenn du dich über der Schwelle befindest, und eine Zeit bis zur Regeneration auf 80 %, wenn du darunter liegst. Eine Zwei-Minuten-Prognose auf der Anzeige zeigt dir, wohin sich die Balance entwickelt, wenn du deine aktuelle Leistung hältst. Nach der Ausfahrt listet die Analyse der Ausfahrt jedes Match mit der Energie auf, die es gekostet hat. Die W'-Analyse ist eine Premium-Funktion.