Wie viel schneller fährt man mit einem Rennrad als mit einem MTB bei gleicher Leistung?

In Zahlen kann man das nicht pauschal ausdrücken, denn es hängt von zu vielen Faktoren ab.

Grundsätzlich gibt es aber durchaus Unterschiede, was ein Rennrad hinsichtlich der Umsetzung der Leistung günstiger darstellt.

Ein Mountainbike hat nicht nur ein groberes Profil, was sich im Rollwiderstand bemerkbar macht. Viel wichtiger ist, dass Du kleinere Räder hast, wobei hier die Entfaltung ins Spiel kommt.

Die Entfaltung ist die zurückgelegte Rollentfernung pro Kurbelumdrehung. Hier sind Übersetzung und Laufradgröße die bestimmenden Größen.

Nehmen wir an, Du hast eine klassische Übersetzungsabstufung bei einem Mountainbike mit 26 Zoll-Laufrädern, also 22/32/44 Zähnen an den Kettenblättern und 11/12/14/16/18/21/24/28/32 Zähne am Ritzelpaket. Dann hast Du bei den üblichen 90 Kurbelumdrehungen pro Minute eine Entfaltung zwischen rund 1,444 Metern bzw. 8,23 km/h (bei der kleinsten Übersetzung, also 22 vorn, 32 hinten) und maximal 8,4 Metern bzw. 47,88 km/h(größtmögliche Übersetzung, also 44-11) pro Kurbelumdrehung.

Bei einem üblichen Übersetzungsverhältnis, also 39/53 am Kettenblatt und 11/12/13/14/15/16/17/19/21/23 am Rennrad mit 28 Zoll großen Laufrädern sieht es bei 90 Kurbelumdrehungen ganz anders aus. Hier liegt die Entfaltung bei der kleinsten Übersetzung also 39-23 bei 3,617 Metern bzw. 19,53 km/h und 10,227 Meter bzw. 55,5 km/h bei der größten Übersetzung, also 53-11.

Wie Du also sehen kannst, erreichst Du bei gleicher Trittfrequenz beim Mountainbike bei den minimalen und maximalen Übersetzungen deutlich geringere Entfaltungen und somit geringe Geschwindigkeiten. Bei unserem Vergleichsbeispiel ist das bei der geringsten Übersetzung mehr als eine Halbierung, bei der größtmöglichen immerhin noch rund ein Fünftel. Je nach jeweiligem Übersetzungsspektrum am Rad, weichen die Werte ab, aber nicht sehr viel.

Du kannst auf dem Mountainbike den Nachteil nur mit einer höheren Trittfrequenz ausgleichen und/oder einer höheren Schaltkombination ausgleichen.

Beispiel: 44-14 (vorn-hinten) entspricht beim MTB in etwa der Übersetzung von 53-17 beim Rennrad, in beiden Fällen beträgt die Entfaltung nahezu sechs Meter pro Kurbelumdrehung. In beiden Fällen hast Du zwar das größte Kettenblatt, bei den Ritzel hat der Rennradfahrer jedoch noch sechs kleinere zur Verfügung, während die Kette beim Mountainbike schon auf dem drittletzten Ritzel liegt.

Abgesehen davon ist es beim Mountainbike wegen des höheren Rollwiderstandes der Energieaufwand höher, um bei gleicher Trittfrequenz die gleiche Übersetzung wie beim Rennrad zu fahren.

Eine Studie kann ich dir leider nicht liefern, aber aus Eigenerfahrung würde ich mal sagen man fährt auf der Ebene mit dem Rennrad bei gleicher Leistung ca. 5-7km/h schneller als mit dem Mountainbike.
Bergauf ist man mit dem Mountainbike aber mehr als 7km/h langsamer, da man automatisch auf einen leichteren Gang schaltet um eine runden Tritt zu behalten.