Was ist der Brennwert?

Brennwert Definition

Der Brennwert wird als die Wärmeenergie bezeichnet, die durch Verbrennung und Kondensation des Wasserdampfs von einem Kilogramm Brennstoff entsteht. Es handelt sich dabei um die chemisch im flüssigen, gasförmigen oder festen Brennstoff enthaltene Energie. Diese wird auch „Reaktionsenthalpie“ genannt.

Für den Brennwert können je nach Menge und Art des Brennstoffs unterschiedliche Maßeinheiten verwendet werden. Im privaten Bereich sind kWh/kg oder kWh/m³ üblich. Es wird allerdings auch die Einheit MJ/kg oder MJ/m³ verwendet.

Was ist der Unterschied zwischen Brennwert und Heizwert?

Der Heizwert wird auch unterer Heizwert (Hu) genannt. Er bezeichnet die Wärmeenergie, die bei der Verbrennung eines Brennstoffs freigesetzt wird. Damit unterscheidet er sich vom Brennwert, der zusätzlich die Energie berücksichtigt, die beim Aufheizen der Abgase entsteht und durch Kondensationswärme beim Abkühlen von Kondensat freigesetzt wird. Der Brennwert ist somit die „komplettere“ Kennzahl, welche die gesamte Wärmeenergie eines Verbrennungsvorgangs berücksichtigt.

Heizwert in Brennwert umrechnen und umgekehrt

Wenn Sie einen Brennstoff verwenden, unterscheidet sich der Heizwert vom Brennwert. Der Brennwert ist immer höher, da er u.a. auch die Kondensationswärme beim Verbrennungsvorgang einbezieht.

Hier ein paar Beispiele:

• Brennwert Holz: 19 Megajoule/Kilogramm
• Heizwert Holz: 15 Megajoule/Kilogramm
• Brennwert Holzpellets: 20 MJ/kg
• Heizwert Holzpellets: 18 MJ/kg
• Brennwert Heizöl EL: 45,4 MJ/kg
• Heizwert Heizöl EL: 42,6 MJ/kg
• Brennwert Erdgas: 42 MJ/kg
• Heizwert Erdgas: 38 MJ/kg

Warum Brennwertheizungen effizienter sind

Die Definition des Brennwerts erklärt bereits, warum Öl- oder Gas-Brennwertheizungen deutlich effizienter sind als Heizwertkessel. Sie nutzen den „Brennwerteffekt“, indem die Wärmeenergie der kondensierten Abgase für das Vorwärmen der Verbrennungsluft oder des Heizungswassers genutzt wird.

Alte Heizwert-Heizungen leiten die heißen Abgase ungenutzt aus dem Schornstein. Wer jetzt die Brennwerte und Heizwerte gängiger Brennstoffe wie Gas oder Öl betrachtet, wird schnell feststellen, in welcher Größenordnung die Einsparungen liegen. So kann die im Brennstoff enthaltene Energie mit einem Brennwertkessel um bis zu 30 Prozent effizienter genutzt werden.

Die Konsequenz ist ein geringerer Primärenergiebedarf beim Heizen und dadurch weniger Emissionen sowie geringere Heizkosten.

Was hat der Brennwert mit dem Wirkungsgrad zu tun?

Wenn Wirkungsgrade von Heizungen angegeben werden, erzielen moderne Brennwertheizungen meist über 100 Prozent. Zahlen wie 105 Prozent oder 109 Prozent lassen sich ganz einfach mit Brenn- bzw. Heizwert erklären.

Der Wirkungsgrad einer Heizung besteht aus dem Verhältnis der nutzbaren Heizwärme und der insgesamt durch die Verbrennung erzeugten Wärmeenergie. Dabei ist die nutzbare Heizwärme immer kleiner als die insgesamt erzeugte Wärmeenergie. Das ist einfach zu erklären, denn ein Teil der erzeugten Energie wird immer über die Abgase abgeführt oder sie verringert sich durch Wärmeverluste im Rohrleitungssystem. Deshalb haben Heizungen in der Regel immer einen Wirkungsgrad unter 100 Prozent.

Allerdings bezieht sich diese Rechnung auf Heizwertsysteme. Wird jedoch bei modernen Brennwertgeräten auch die Wärmeenergie berücksichtigt, die durch kondensierte Abgase gewonnen wird, muss diese zum bisherigen Wirkungsrad hinzugerechnet werden. Wird bei diesen Geräten dann nur der Heizwert berücksichtigt, erzielen sie Wirkungsgrade von über 100 Prozent.

Bezogen auf den Brennwert, sind immer noch Wirkungsgrade von bis zu 98 Prozent möglich. Dies bedeutet, dass eine moderne Brennwertheizung bis zu 98 Prozent der durch die Verbrennung erzeugten Energie von einem Kilogramm Brennstoff zum Heizen verwenden kann. Alte Heizkessel liegen bei diesem Vergleich bei lediglich 70 bis 80 Prozent.

Fazit: Brennwert löst Heizwert ab

Wenn Sie heute mit modernen Gas- oder Ölbrennwertheizungen heizen, spielt vor allem der Brennwert eine Rolle, denn Ihre Heizung kann auch die im Kondensat enthaltene Wärmenergie nach der Verbrennung nutzen.

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