Physical Working Capacity

Unter der englisch Physical Working Capacity (PWC) versteht man die in Watt angegebene mechanische Leistung eines Menschen bei einer definierten Herzfrequenz. Sie macht Aussagen über das Dauerleistungsvermögen der jeweiligen Person und wird im Rahmen medizinischer Belastungsuntersuchungen mittels eines stufenförmigen Belastungstests ermittelt. Die Angabe erfolgt bei einer Herzfrequenz von 170 Schlägen pro Minute als sogenannter PWC170. Gängig sind aber auch PWC130 und PWC150. Üblich ist zudem die Angabe der Leistung pro Kilogramm Körpergewicht: Die ermittelten PWC-Werte werden dazu durch die Masse des Probanden dividiert. Normwerte für die PWC170 für untrainierte, normalgewichtige Personen sind 2,0 W/kg bei Frauen und 2,5 W/kg bei Männern.[1] Typische Werte für Erwachsene liegen bei etwa 150 W bei Frauen und 200 W bei Männern. Für durchschnittlich trainierte junge Menschen mit Idealgewicht werden Sollwerte von 2,5 W/Kg bei Frauen und 3,0 W bei Männern angenommen. Ein 1,80 großer Mann sollte demnach einen Wert von 220–240 W erreichen.[2] Hochtrainierte Ausdauersportler erreichen bis zum Doppelten der Werte und sind zudem in der Lage, diese Leistung über Stunden hinweg zu erbringen.[3] Personen mit Herzerkrankungen ist es teilweise nicht möglich, 50 Watt zu erreichen.

Ermittlung

Beispiel eines medizinischen Belastungstests mit Belastung und resultierendem Blutdruck und Herzfrequenz

Ähnlich wie bei einem Conconi-Test wird die Person auf einem Ergometer einer stufenweise ansteigenden Belastung ausgesetzt. Auf jeder Stufe der Belastung werden Leistung und Puls sowie der Blutdruck der Person gemessen – bei medizinischer Relevanz zudem die Sauerstoffsättigung.

Während der Conconi-Test oft mit konstanter Energie arbeitet und daher die Dauer der Belastungsstufen bei höheren Leistungen verkürzt, wird bei medizinischen Belastungsuntersuchungen regelmäßig alle 2–3 min gesteigert. Dabei wird unterstellt, dass der Puls am Ende des Intervalls statisch ist. Der Test erfolgt bis zum Abbruch; bis also eine Stufe nicht mehr komplettiert werden kann. Die Leistung, die bei linearer Extrapolation mehrerer im submaximalen Intensitätsbereich gemessener Wertpaare (Leistung und Puls) für eine Pulsfrequenz von 170/min errechnet wird, wird als PWC170 bezeichnet. Die Werte für PWC130 und PWC150, werden ebenso linear umgerechnet.

Mittels eines Powermeters sind Messungen direkt am Fahrrad und sogar während eines Rennens möglich. Radcomputer bieten heute integrierte Funktionen an, um eine solche Leistungsmessung kontrolliert durchzuführen.[4]

Interpretation und Aussagekraft

Auswertung einer medizinischen Leistungsmessung mit Bezug auf altersabhängige Sollwerte

Da die Herzfrequenz eine sehr individuelle Größe ist, ist die Leistung bei einer bestimmten Herzfrequenz nicht einhundertprozentig aussagekräftig für das erreichbare Maximum. Die Ausdauerleistungsfähigkeit eines hoch pulsenden Menschen würde damit unterschätzt und ein sogenannter „Niedrigpulser“ sowie stark ausdauertrainierte Personen würden überschätzt werden.[5] Man erreicht das Maximum der Herzleistung, das so genannte maximale Herzminutenvolumen, bei Untrainierten in der Regel bei etwa 170 Herzschlägen pro Minute, während es bei Leistungssportlern aufgrund des größeren Schlagvolumens des Herzens schon bei einer niedrigeren Herzfrequenz (typisch etwa bei 150 bis 160 Schlägen pro Minute) erreicht wird.

Dennoch lassen sich an der PWC170 in etwa der aktuelle Trainingszustand ablesen und durch regelmäßige Wiederholungen des Tests Fortschritte im Trainingsprozess beobachten, weil die Herzfrequenz durch das Training sinkt. Trainierende Personen können ihren PWC-Wert in der Regel um über 50 % bis 70 % steigern.

Da die Leistung größerer Menschen in der Regel höher ist, wird oft auch ein Relativwert „Watt pro kg Körpergewicht“[6] gebildet, welcher eine gute Aussage über die Leistungsfähigkeit in körpermasseabhängigen Sportarten macht: Hier haben wiederum kleinere Personen tendenziell bessere Maximalwerte, da sie unter anderem auch durch das Training selbst relativ leichter sind.

Typische Werte für sehr leichtgewichtige, hochtrainierte Marathonläufer und Radrennfahrer sind 6 bis 7 W/kg. Typische Leistungswerte für leichte Spitzensportler liegen also bei über 400 Watt. Die Radsportler Jan Ullrich und Eddie Merckx wurden ebenfalls mit über 500 W gemessen.[3]

Functional Threshold Power (FTP)

Als weitere Maßzahl hat sich die funktionale Schwellenleistung etabliert. Der Begriff wurde von Allen & Coggan geprägt[7] und beschreibt die maximale Dauerleistung, die eine Stunde lang gehalten werden kann. Dieser FTP60 genannten Wert orientiert sich an der anaeroben Schwelle des Probanden und liegt somit bei einer individuell verschiedenen Herzfrequenz.[5] Bei Untrainierten liegt sie bei etwa 90 % der PWC170. Trainierte Personen erreichen diesen Wert ebenfalls bei niedrigeren Herzraten. Die Ermittlung erfolgt oft über eine Abschätzung mittels Faktor 0,95 aus der Leistung eines 20min-Tests (FTP20),[8] was aber zu einer Überschätzung der Dauerleistung führen kann.[9] Trainierte Athleten weisen je nach Talent und persönlichen Stärken unterschiedliche Verhältnisse zwischen der 5-min-, der 20-min und der 60-min-Leistung auf.[7] Der Faktor 0,95 gilt überwiegend für gute Zeitfahrer. Radsportler mit höherer Dynamik werden mit 0,90 bis 0,93 eingeschätzt.[10]

Die FTP60 liegt bei professionellen Radsportlern typisch zwischen 350 W und 500 W.[11] Auch die FTP wird oft in W/kg Körpergewicht angegeben. Die Werte für die FTP60 relativieren sich damit gemäß dem Körpergewicht zu 4,5 W/kg bis 6,5 W/kg.[11] Die Werte für die FTP20 liegen 10…15 % höher, jene für die FTP5 sind bis zu 30 % höher, da während dieser kurzen Zeit stark anaerob geleistet und ein temporäres Übermaß an Laktat aufgebaut werden kann.[12] Ben Healy gab an, an der Cote de la Redoute über 4,5 min lang eine Leistung von fast 500 W, bei 62 kg Körpergewicht – also fast 8 W/kg, gefahren zu sein.[13] Isaac del Toro fuhr mit 64 kg über 9 min lang eine Leistung von 470 W und damit 7,4 W/kg.[14] Tadej Pogačar erreichte am Plateau de Beille über 40 min hinweg eine Leistung von fast 7 W/kg, was etwa 450 W entsprach. Seine FTP60 wird mit 415 W angegeben, über 5 Stunden hinweg trainiert er mit durchschnittlich 340 W.[15] Seine FTP20 liegt bei 460 W bzw. bei 7,1 W/Kg.[16] Mathieu van der Poel fuhr auf einer Alleinfahrt beim E3-Preis 90min lang mit einer Leistung von über 440 W.[17]

Radsportlerinnen haben gegenüber Männern rund 1/3 weniger maximale Dauerleistung, was neben Faktoren wie dem verringerten Hämoglobinspiegel[18] vor allem an der geringeren Muskelmasse liegt.[19] Die auf das Körpergewicht bezogene Relativleistung ist jedoch nur um 15%-20% geringer. So fuhr Kasia Niewadoma 2020 über fast 30min hinweg eine Leistung von über 5W/Kg.[20] Auch Annemiek van Vleuten wird mit über 5W/Kg angegeben.[21] Die oberen 5 % der Radsportlerinnen haben TFP60-Werte jenseits der 4W/Kg.[18]

Einzelnachweise

  1. ↑ R. Rost, W. Hollmann: Belastungsuntersuchungen in der Praxis. Georg Thieme Verlag, 1982, S. 85.
  2. ↑ Löllgen, Herbert; Leyk, Dieter: Ergometrische Belastungsuntersuchungen in der Sportmedizin. Sollwerte für die maximale Leistung (Watt) bei ansteigender Belastung; nach Alter, Geschlecht und Körpergewicht. In: aerzteblatt.de. Deutscher Ärzteverlag GmbH, Redaktion Deutsches Ärzteblatt, 14. Juni 2018, abgerufen am 8. August 2026.
  3. ↑ a b Tour de France: Der rasende Klub der Unmenschlichen. In: FAZ.NET. 23. Juli 2003, ISSN 0174-4909 (Online [abgerufen am 1. August 2023]).
  4. ↑ Powermeter – Wattmessung am Fahrrad. Training mit dem FTP-Wert. Fahrrad XXL, abgerufen am 8. August 2026.
  5. ↑ a b Hunter Allen, Andrew Coggan, Stephen McGregor: Wattmessung im Radsport und Triathlon. Hrsg.: Andrew Coggan. 9. Auflage. Delius Klasing Verlag Spomedis, 30. April 2020, S. 420.
  6. ↑ MaxW: Fahrrad Watt Tabelle - Eine Übersicht. 13. Juli 2022, abgerufen am 1. August 2023.
  7. ↑ a b Marco van Bon, Guido Vroemen: Power Speed Profile: Performance model for road cycling. Sportgericht no. 5 / 2018 - volume 72. In: researchgate.net. 25. Oktober 2018, abgerufen am 29. November 2025 (englisch).
  8. ↑ Raphael Jung: FTP Test - Rad Studie zur Genauigkeit der Functional Threshold Power. In: diagnoseberlin. 27. November 2018, abgerufen am 30. November 2025 (deutsch).
  9. ↑ FTP-Test: beliebt aber unzuverlässig. In: iqathletik.de. IQ Athletik, 2025, abgerufen am 30. November 2025.
  10. ↑ Dr. Emma Wilkin, Tom Bell: What is FTP and why does it matter for cyclists? In: bikeradar.com. 24. Mai 2023, abgerufen am 30. November 2025 (englisch).
  11. ↑ a b Mathew Mitchell: What does a pro cyclist FTP look like? Tabelle mit FPT-Werten unterschiedlicher Radsportler. In: ProCyclingUK. 17. April 2020, abgerufen am 30. November 2025 (britisches Englisch).
  12. ↑ David Johnstone: How does your cycling power output compare? In: cyclinganalytics.com. 7. Juni 2018, abgerufen am 30. November 2025 (englisch).
  13. ↑ "The Roadman Podcast". Zeitschrift Rennrad, 27. November 2025, abgerufen am 27. November 2025 (englisch).
  14. ↑ Isaac del Toro fuhr während der dritten UAE-Tour-Etappe 470W. In: radsport-rennrad.de. Rennrad das Magazin, 19. Februar 2026, abgerufen am 21. Februar 2026.
  15. ↑ George Scott: What makes Tadej Pogačar so good? The remarkable numbers behind his success. In: bikeradar.com. 3. Juli 2025, abgerufen am 30. November 2025 (englisch).
  16. ↑ Tour de France 2025: Pogačar's 464W Mountain TT Masterclass. Abgerufen am 30. November 2025 (englisch).
  17. ↑ Mathieu van der Poel's power numbers - 446 watt 90-minute power record at E3. In: Instagram. cyclingnews feed, 9. April 2026, abgerufen am 4. August 2026 (englisch).
  18. ↑ a b David Johnstone: Comparative statistics for females. In: cyclinganalytics.com. Cycling Analytics, 27. Oktober 2016, abgerufen am 8. August 2026 (englisch).
  19. ↑ Matt Brzycki: GENDER DIFFERENCES IN STRENGTH. (PDF) In: princeton.edu. Princeton Universität, 1. Januar 2002, abgerufen am 7. August 2026 (englisch).
  20. ↑ Allison Bettin: Inside Kasia Niewiadoma's 4th Place Finish in 2020 La Course. In: TrainingPeaks. 3. September 2020, abgerufen am 8. August 2026 (amerikanisches Englisch).
  21. ↑ Ben Delaney: Tour de France Femmes Power-to-Weight Data | FasCat Coaching. 1. August 2022, abgerufen am 8. August 2026 (englisch).

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