Das Zwei-Parameter-Critical-Power-Modell
Critical Power stammt aus Monod und Scherrers Modell der Muskelarbeit von 1965. Trägt man die in einer maximalen Belastung geleistete Gesamtarbeit gegen ihre Dauer auf, fallen die Punkte auf eine Gerade: Arbeit = CP·t + W′. Umgestellt ergibt Leistung gegen Dauer eine Hyperbel, deren Asymptote die Critical Power ist, die theoretisch ohne Limit haltbare höchste Leistung.
Aus zwei maximalen Belastungen unterschiedlicher Länge ist CP = (P1·t1 − P2·t2) ÷ (t1 − t2), und die anaerobe Arbeitskapazität W′ = (P1 − CP)·t1. CP wird in Watt angegeben; W′ ist eine feste Arbeitsmenge in Joule, meist in Kilojoule dargestellt.
Was W′, die anaerobe Batterie, bedeutet
W′ (ausgesprochen 'W-Prime') ist die endliche Arbeitsmenge, die du oberhalb der Critical Power vor der Erschöpfung leisten kannst, deine anaerobe 'Batterie', typischerweise 10–30 kJ bei trainierten Radfahrern. Jede Sekunde über der CP entleert sie; Erholung unter der CP lädt sie wieder auf. Zwei Fahrer mit derselben CP, aber unterschiedlichem W′ werden in einem Sprint oder einer Reihe von Antritten sehr unterschiedlich abschneiden.
Deshalb ist das CP-Modell reichhaltiger als eine einzelne FTP-Zahl: Es trennt deine haltbare Obergrenze (CP) von deiner Kapazität, sie zu überschreiten (W′). Es erklärt, warum du 120 % der CP ein paar Minuten halten kannst, aber nicht eine Stunde, du verbrauchst eine feste Batterie, keine erneuerbare Rate.
Richtig testen
Das Modell braucht zwei wirklich maximale Belastungen deutlich unterschiedlicher Dauer, eine kurze, harte (etwa 3 Minuten) und eine längere (etwa 10–12 Minuten), getrennt durch vollständige Erholung oder an verschiedenen Tagen. Belastungen, die in der Länge zu nah beieinanderliegen, ergeben eine instabile, mitunter unsinnige Schätzung, ziehe sie also auseinander.
Teile jede Belastung so gleichmäßig wie möglich ein und geh bis zur echten Erschöpfung. Ist die kurze Belastung zu vorsichtig eingeteilt, wird die CP überschätzt und W′ bricht zusammen; bricht die lange Belastung ein, fällt die CP. Gute, maximale Einteilung macht die zwei Punkte zu einer aussagekräftigen Geraden.
Critical Power vs. FTP
CP und FTP beschreiben nahezu dieselbe Grenze und stimmen meist innerhalb weniger Prozent überein. Der praktische Unterschied ist, dass die FTP eine einzelne Zahl aus einem Test ist, während das CP-Modell W′ hinzufügt und damit nicht nur abbildet, wo deine Schwelle liegt, sondern wie lange du darüber bleiben kannst. Für die Analyse von Intervallen und Renneinteilung ist dieser zusätzliche Parameter wertvoll.
Rechenbeispiel
Zwei maximale Belastungen, 300 W für 3 Minuten (180 s) und 250 W für 10 Minuten (600 s):
| Gesamtarbeit, Belastung 1 | 300 × 180 = 54.000 J |
| Gesamtarbeit, Belastung 2 | 250 × 600 = 150.000 J |
| Critical Power | (54.000 − 150.000) ÷ (180 − 600) ≈ 229 W |
| W′ anaerobe Batterie | (300 − 229) × 180 ≈ 12,9 kJ |
Eine CP von ~229 W ist die haltbare Obergrenze; die 12,9 kJ W′ sind das, was Belastungen darüber befeuert.
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Critical Power und FTP?
Beide beschreiben die Grenze zwischen haltbarer und nicht haltbarer Belastung und stimmen meist innerhalb weniger Prozent überein. Die FTP ist eine einzelne Zahl aus einem Test; Critical Power stammt aus zwei Belastungen und paart sich mit W′, der anaeroben Arbeitskapazität. CP modelliert daher, wie lange du Leistung über der Schwelle halten kannst, nicht nur, wo sie liegt.
Was ist W′ (W-Prime)?
W′ ist die feste Arbeitsmenge, gemessen in Joule, die du oberhalb deiner Critical Power vor der Erschöpfung leisten kannst, deine anaerobe Batterie, typischerweise 10–30 kJ bei trainierten Radfahrern. Sie entleert sich über der CP und lädt sich darunter wieder auf, weshalb dich wiederholte Antritte schließlich reaktionsunfähig zurücklassen.
Wie teste ich meine Critical Power?
Mach zwei maximale, gleichmäßig eingeteilte Belastungen deutlich unterschiedlicher Dauer, zum Beispiel 3 Minuten und 10–12 Minuten, mit vollständiger Erholung dazwischen oder an verschiedenen Tagen. Der Rechner löst CP = (P1·t1 − P2·t2) ÷ (t1 − t2) und W′ = (P1 − CP)·t1 aus den zwei Leistungs-Zeit-Paaren.
Warum müssen die zwei Belastungen unterschiedliche Dauern haben?
Das Zwei-Parameter-Modell legt eine Gerade durch zwei Punkte im Arbeit-Dauer-Diagramm. Sind die Belastungen in der Länge zu nah beieinander, überlappen die Punkte fast und Steigung (CP) und Achsenabschnitt (W′) werden instabil. Sie auseinanderzuziehen, kurz versus lang, ergibt eine gut konditionierte, verlässliche Schätzung.
Können Läufer Critical Power nutzen?
Ja. Das Critical-Power-Konzept gilt für jede maximale Belastung, und Lauf-Leistungsmesser wie Stryd geben eine Lauf-Critical-Power an. Dieselbe Mathematik gilt, obwohl Lauf- und Radleistung nicht austauschbar sind, weil die Laufleistung die Kosten der Vertikalbewegung und Lauftechnik einschließt.
Quellen
- Monod & Scherrer (1965). “The work capacity of a synergic muscular group.” Ergonomics 8(3):329–338, the critical-power / W′ two-parameter model.
- Jones, Vanhatalo et al. (2010). “Critical power: implications for determination of V̇O₂max and exercise tolerance.” Med Sci Sports Exerc 42(10):1876–1890.
- Allen, Coggan & McGregor, Training and Racing with a Power Meter. 3rd ed. (2019). Definition of Functional Threshold Power and the seven-zone power model.