|
Energiewerte |
Technisch gesehen ist der Energiewert der Ertrag von Brennstoffen bezogen auf eine bestimmte Masse oder auch Energiegewinnung pro Zeitraum mit Solar oder Photovoltaik.
Umgangssprachlich wird auch als Energiewert der Heizwert bezeichnet.
Der Heizwert ist die bei einer Verbrennung maximal nutzbare Wärmemenge, ohne die im Abgas enthaltene Kondensationwärme.
Die Heizwerte üblicher Brennstoffe liegen ca. 10 % unter ihren Brennwerten. Der Brennwert beinhaltet den Heizwert und die im Wasserdampf gebundene Energie.
Bei der Brennwerttechnik für Heizanlagen wird auch die im Wasserdampf gebundene Energie zur Wärmeproduktion genutzt.
|
Brennstoffe |
Ein Feuer benötigt Brennstoff, Sauerstoff und Hitze. Ein Fehlen dieser Komponenten oder ein
Ungleichgewicht führt zu einer unsauberen Verbrennung. Für eine optimale Brennstoffnutzung bei zugleich geringer
Umweltbelastung müssen die bei der Verbrennung entstehenden Gase so lange im Brennraum verbleiben, bis sie
nahezu vollständig verbrannt sind. Ein wichtiger Faktor hierbei ist die optimale Luftzufuhr. Zu wenig Luft führt
zu Sauerstoffmangel und unvollständiger Verbrennung. Im Gegensatz kann zu viel Luft zu einer Überlastung der
Feuerstätte führen oder die Temperatur im Feuerraum senken und somit den Wirkungsgrad reduzieren.
Holz ist ein idealer nachwachsender Brennstoff. Frisch geschlagenes Holz wirkt zwar trocken, besitzt jedoch noch
ein Restfeuchte von etwa 40 Prozent. Feuchtes Holz verbrennt nicht nur schlechter, es setzt aufgrund der niedrigen
Verbrennungstemperatur auch Schadstoffe frei. Nur ausreichend abgelagertes Holz erreicht die von der
Bundesemissionsschutzverordnung (BImSchV) geforderte Restfeuchte von 24 Prozent Wassergehalt. Optimal für die
meisten Feuerstätten ist ein Wassergehalt des Holzes von ca. 15 Prozent. Dazu muss das Holz zwei bis drei Jahre an
einem trockenen, vor der Witterung geschützten Ort gelagert oder technisch getrocknet werden.
Je nach Holzart, Beschaffenheit und Trockenheit kann mit einem Ster Brennholz eine zu ersetzende Heizölmenge von 140 bis 230 l
erreicht werden. Das Gewicht für trockenes Scheitholz beträgt je nach Holzart ca. 350 bis 550 kg je Rundmeter (RM).
Bei der Umrechnung von Holz steht ein Festmeter (FM) im Verhältnis zu 1,61 Rundmeter (RM) und 2,39 Schüttraummeter (SRM)
In nachfolgender Tabelle sind die Brennstoffe in Rundmeter sowie in Festmeter (FM) angegeben.
|
Brennwerte und Heizwerte üblicher Brennstoffe |
Die Preise von Brennstoffen sind schwer untereinander vergleichbar. Vergleichbar ist der Preis je Kilowattstunde.
Um zu vergleichen, muss man wissen wieviel Kilowattstunden Energie eine Brennstoffeinheit hat.
Beispielsweise entspricht die Energie von einem Liter Flüssiggas die Menge von 0,63 m³ Erdgas, 0,65 l Heizöl, 6,57 kWh Strom, 1,34 kg Holzpellets, 1,6 kg Brennholz, 1,2 kg Braunkohlebriketts,
2 kg Hackschnitzel oder 1,5 kg Stroh. Nachfolgende Tabelle gibt die Richtwerte für den Vergleich der unterschiedlichen Brennstoffe an.
|
Brennstoff |
Brennwert |
Heizwert |
Dichte |
Heizöl EL (leicht) |
45,4 MJ/kg |
12,6 kWh/kg |
10,7 kWh/l |
42,6 MJ/kg |
11,8 kWh/kg |
10,0 kWh/l |
0,84 kg/l |
Heizöl S (schwer) |
41,5 MJ/kg |
11,5 kWh/kg |
11,4 kWh/l |
39,5 MJ/kg |
11,0 kWh/kg |
10,9 kWh/l |
0,99 kg/l |
Schweröl RME 180 |
40,3 MJ/kg |
11,2 kWh/kg |
|
|
|
|
0,991 kg/l |
Schweröl RMG 380 |
40,3 MJ/kg |
11,2 kWh/kg |
|
|
|
|
0,991 kg/l |
Schweröl RMK 700 |
40,3 MJ/kg |
11,2 kWh/kg |
|
|
|
|
1,010 kg/l |
Dieselkraftstoff |
44,4 MJ/kg |
12,6 kWh/kg |
38,4 MJ/l |
10,4 kWh/l |
11,9 kWh/kg |
9,7 kWh/l |
0,83 kg/l |
Kerosin |
43,5 MJ/kg |
12,1 kWh/kg |
36,0 MJ/l |
10,0 kWh/l |
11,7 kWh/kg |
9,5 kWh/l |
0,8 kg/l |
Biogas |
|
|
27 MJ/m³ |
7,5 kWh/m³ |
|
5,0 kWh/m³ |
|
BtL (Biomass-to-Liquid) |
43,9 MJ/kg |
12,2 kWh/kg |
33,5 MJ/l |
9,3 kWh/l |
|
|
0,76 kg/l |
Biodiesel (RME) |
40 MJ/kg |
11,1 kWh/kg |
35,2 MJ/l |
9,8 kWh/l |
10,3 kWh/kg |
9,1 kWh/l |
0,88 kg/l |
Rapsöl |
39,6 MJ/kg |
11,0 kWh/kg |
36,4 MJ/l |
10,1 kWh/l |
10,2 kWh/kg |
9,4 kWh/l |
0,92 kg/l |
Erdgas CNG |
40 MJ/kg |
11,5 kWh/kg |
36 MJ/m³ |
11,1 kWh/m³ |
10,4 kWh/kg |
10,0 kWh/m³ |
0,76 kg/m³ |
Erdgas CNG200 bar |
50,0 MJ/kg |
13,9 kWh/kg |
9,29 MJ/l |
2,58 kWh/l |
|
|
|
Erdgas LNG |
|
|
24800 MJ/m³ |
6900 kWh/m³ |
|
|
|
Butangas (C4H10) |
49,57 MJ/kg |
13,74 kWh/kg |
123 MJ/m³ |
7,95 kWh/l |
12,69 kWh/kg |
7,33 kWh/l |
2,704 kg/m³ |
Propangas (C3H8) |
50,4 MJ/kg |
13,98 kWh/kg |
93,6 MJ/m³ |
7,13 kWh/l |
12,87 kWh/kg |
6,57 kWh/l |
2,011 kg/m³ |
Methangas (CH4) |
55,50 MJ/kg |
15,41 kWh/kg |
39,82 MJ/m³ |
11,06 kWh/m³ |
13,89 kWh/kg |
9,97 kWh/m³ |
0,7168 kg/m³ |
Ethangas (C2H6) |
51,88 MJ/kg |
14,41 kWh/kg |
70,29 MJ/m³ |
19,53 kWh/m³ |
13,19 kWh/kg |
17,87 kWh/m³ |
1,355 kg/m³ |
Wasserstoff (H2) Atmosphäre |
141,80 MJ/kg |
39,39 kWh/kg |
12,7 MJ/m³ |
3,54 kWh/m³ |
33,33 kWh/kg |
3 kWh/m³ |
0,090 kg/m³ |
Wasserstoff (H2) 200 bar |
141,80 MJ/kg |
39,39 kWh/kg |
1,91 MJ/l |
0,53 kWh/dm³ |
33,33 kWh/kg |
|
15 kg/m³ |
Wasserstoff (H2) 700 bar |
141,80 MJ/kg |
39,39 kWh/kg |
6,68 MJ/dm³ |
1,86 kWh/dm³ |
33,33 kWh/kg |
|
40 kg/m³ |
Wasserstoff LOHC |
|
|
6,80 MJ/l |
1,89 kWh/l |
1,93 kWh/kg |
|
57 kg/m³ |
Flüssigwasserstoff LH2 |
|
|
8,50 MJ/l |
2,36 kWh/l |
|
|
71 kg/m³ |
Flüssiggas |
50,62 MJ/kg |
14,06 kWh/kg |
25,8 MJ/l |
7,17 kWh/l |
12,77 kWh/kg |
6,52 kWh/l |
1,78 kg/l |
Ammoniak (NH3) |
17,2 MJ/kg |
5,2 kWh/kg |
11,5 MJ/l |
3,2 kWh/l |
|
|
0,68 kg/m³ |
Benzin |
42,7-44,2 MJ/kg |
11,9-12,3 kWh/kg |
30,7-31,8 MJ/l |
8,5-8,8 kWh/l |
11,1-11,6 kWh/kg |
8,0-8,4 kWh/l |
0,76 kg/l |
Ethanol (C2H5OH) |
29,7 MJ/kg |
8,25 kWh/kg |
23,4 MJ/l |
6,51 kWh/l |
7,4 kWh/kg |
5,84 kWh/l |
0,79 kg/l |
Methanol (CH3OH) |
22,7 MJ/kg |
6,3 kWh/kg |
17,9 MJ/l |
4,96 kWh/l |
5,5 kWh/kg |
4,33 kWh/l |
0,79 kg/l |
Braunkohle |
8-23 MJ/kg |
2,2-5,5 kWh/kg |
|
|
7,5-21,5 MJ/kg |
2,1-5,1 kWh/kg |
|
Braunkohlebriketts |
18-23 MJ/kg |
5,1-5,5 kWh/kg |
|
|
17-21,5 MJ/kg |
4,8-5,1 kWh/kg |
|
Steinkohle |
27-33 MJ/kg |
7,5-9,2 kWh/kg |
|
|
26,5-32 MJ/kg |
7,4-9,0 kWh/kg |
|
Steinkohlebriketts |
29-33 MJ/kg |
8,0 -9,2 kWh/kg |
|
|
28-32 MJ/kg |
7,8-9,1 kWh/kg |
|
Parafin |
49 MJ/kg |
13,6 kWh/kg |
|
|
45 MJ/kg |
12,5 kWh/kg |
|
Ahorn |
14,8 MJ/kg |
4,1 kWh/kg |
2600 kWh/FM |
1900 kWh/RM |
1750 kWh/RM |
3,8 kWh/kg |
|
Birke |
15,5 MJ/kg |
4,3 kWh/kg |
2700 kWh/FM |
1900 kWh/RM |
1750 kWh/RM |
4,0 kWh/kg |
0,526 kg/dm³ |
Buche |
14,4 MJ/kg |
4,0 kWh/kg |
2800 kWh/FM |
2100 kWh/RM |
1950 kWh/RM |
3,7 kWh/kg |
0,558 kg/dm³ |
Eiche |
15,1 MJ/kg |
4,2 kWh/kg |
2900 kWh/FM |
2100 kWh/RM |
1950 kWh/RM |
3,9 kWh/kg |
0,571 kg/dm³ |
Erle |
14,8 MJ/kg |
4,1 kWh/kg |
2100 kWh/FM |
1500 kWh/RM |
1400 kWh/RM |
3,8 kWh/kg |
|
Esche |
15,1 MJ/kg |
4,2 kWh/kg |
2900 kWh/FM |
2100 kWh/RM |
1950 kWh/RM |
3,9 kWh/kg |
|
Pappel |
14,8 MJ/kg |
4,1 kWh/kg |
1700 kWh/FM |
1200 kWh/RM |
1100 kWh/RM |
3,8 kWh/kg |
0,353 kg/dm³ |
Robinie |
14,8 MJ/kg |
4,1 kWh/kg |
3000 kWh/FM |
2100 kWh/RM |
1950 kWh/RM |
3,8 kWh/kg |
|
Ulme |
14,8 MJ/kg |
4,1 kWh/kg |
2800 kWh/FM |
1900 kWh/RM |
1750 kWh/RM |
3,8 kWh/kg |
|
Weide |
14,8 MJ/kg |
4,1 kWh/kg |
2000 kWh/FM |
1400 kWh/RM |
1300 kWh/RM |
3,8 kWh/kg |
|
Platane |
15,1 MJ/kg |
4,2 kWh/kg |
2800 kWh/FM |
1900 kWh/RM |
1750 kWh/RM |
3,9 kWh/kg |
|
Linde |
15,1 MJ/kg |
4,2 kWh/kg |
2100 kWh/FM |
1500 kWh/RM |
1400 kWh/RM |
3,9 kWh/kg |
|
Douglasie |
15,8 MJ/kg |
4,4 kWh/kg |
2200 kWh/FM |
1700 kWh/RM |
1550 kWh/RM |
4,1 kWh/kg |
|
Fichte |
16,2 MJ/kg |
4,5 kWh/kg |
2100 kWh/FM |
1500 kWh/RM |
1400 kWh/RM |
4,2 kWh/kg |
0,379 kg/dm³ |
Lärche |
15,8 MJ/kg |
4,4 kWh/kg |
2300 kWh/FM |
1700 kWh/RM |
1550 kWh/RM |
4,1 kWh/kg |
|
Kiefer |
15,8 MJ/kg |
4,4 kWh/kg |
2300 kWh/FM |
1700 kWh/RM |
1550 kWh/RM |
4,1 kWh/kg |
0,431 kg/dm³ |
Tanne |
16,2 MJ/kg |
4,5 kWh/kg |
2000 kWh/FM |
1400 kWh/FM |
1300 kWh/RM |
4,2 kWh/kg |
|
Hackschnitzel, alt |
10 MJ/kg |
2,9 kWh/kg |
|
|
|
|
0,28 kg/dm³ |
Hackschnitzel, frisch |
7 MJ/kg |
2,0 kWh/kg |
|
|
|
|
0,28 kg/dm³ |
Holzpellets |
18,7 MJ/kg |
4,9 kWh/kg |
|
|
17,6 MJ/kg |
4,5 kWh/kg |
0,65 kg/dm³ |
Torf |
45,4 MJ/kg |
4,17 kWh/kg |
|
|
23,0 MJ/kg |
6,39 kWh/kg |
|
Stroh |
14,4 MJ/kg |
4,0 kWh/kg |
|
|
|
|
0,08 - 0,135 kg/dm³ |
Getreide |
15 MJ/kg |
4,2 kWh/kg |
|
|
|
|
0,67 - 0,75 kg/dm³ |
Miscanthus giganteus (Chinaschilf,Elefantengras) |
19,1 MJ/kg |
5,3 kWh/kg |
|
|
17,6 MJ/kg |
4,5 kWh/kg |
0,13 - 0,15 kg/dm³ |
Silphie (Silphium perfoliatum) |
17.9 MJ/kg |
5,0 kWh/kg |
|
|
|
|
0,13 - 0,15 kg/dm³ |
Sidapflanze (Sida hermaphrodita) |
19,0 MJ/kg |
5,3 kWh/kg |
|
|
16,5 MJ/kg |
4,6 kWh/kg |
0,11 - 0,13 kg/dm³ |
Sonnenblumenschalen |
17.9 MJ/kg |
5,0 kWh/kg |
|
|
|
|
0,13 - 0,15 kg/dm³ |
|
Energieeinstrahlung bei Solarthermie |
|
|
Stromerzeugung bei Photovoltaik-Anlagen |
|
|
Fachlexikon der Mechatronik © 2023 Erich Käser. Alle Rechte vorbehalten.
| |
| |