Brennstoff

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Definition: ein Stoff, mit dem durch Verbrennen Wärme erzeugt werden kann

Ein Brennstoff ist ein Energieträger, mit welchem in der Regel durch Verbrennen (eine chemische Umwandlung meist mit Luftsauerstoff) Wärme erzeugt werden kann. Es wird hierbei als chemische Energie in Wärme umgewandelt. Solche Stoffe, die für den Einsatz in Kraftmaschinen vorgesehen sind, werden als Kraftstoffe bezeichnet und ausführlicher im entsprechenden Artikel besprochen. Kernbrennstoffe sind Materialien, die durch atomare Reaktion (nicht chemische Prozesse) Wärme freisetzen können.

Feste Brennstoffe

Wichtige feste Brennstoffe sind:

• Kohle in Form von Braunkohle, Steinkohle oder Anthrazit entsteht hauptsächlich aus Kohlenstoff. Entsprechend viel Kohlendioxid (CO₂) wird beim Verbrennen frei. Vor allem Braunkohle enthält aber auch diverse andere Stoffe wie Wasser, Schwefelverbindungen und Mineralien.
• Holz in Form von Scheiten, Spänen oder Pellets wird hauptsächlich von Bäumen gewonnen. Der Kohlenstoffanteil ist ebenfalls recht hoch, stammt aber ursprünglich von CO₂, welches beim Wachsen aus der Luft aufgenommen wurde. Insofern ist die Holzverbrennung CO₂-neutral, abgesehen vom Energieaufwand beim Fällen, Verarbeiten und Transportieren.

Flüssige Brennstoffe

Einige flüssige Brennstoffe (nicht Kraftstoffe) werden im Folgenden genannt:

• Schweres, leichtes und extraleichtes Heizöl sind Gemische von Kohlenwasserstoffen, die aus Erdöl gewonnen werden (im Wesentlichen durch Destillation).
• Ethanol wird gewöhnlich durch Vergärung von Pflanzenmaterial gewonnen. In kleinen Mengen wird es in vergällter Form als Brennspiritus verwendet.

Gasförmige Brennstoffe

• Erdgas besteht hauptsächlich aus Methan (CH₄), kann aber auch diverse andere Gase enthalten, etwa Kohlendioxid, Stickstoff, Ethan, Propan, Butan und geringe Mengen von Edelgasen.
• Biogas (Kompogas) ähnelt dem Erdgas, wird jedoch durch Vergärung von Pflanzenmaterial gewonnen.
• Stadtgas (Leuchtgas) wurde früher vielerorts von Stadtwerken durch Kohlevergasung oder -entgasung erzeugt. Es enthält Wasserstoff, Methan und giftiges Kohlenmonoxid. Heute wird Stadtgas in Europa kaum mehr gebraucht.
• Flüssiggas, ein Nebenprodukt der Erdölraffinierung, besteht aus Butan und/oder Propan, welches unter mäßigem Druck flüssig gelagert werden kann, bei der Verwendung aber gasförmig ist.
• Wasserstoff kann auf verschiedene Weisen gewonnen werden, u. a. durch Methan-Reformierung aus Erdgas und durch Elektrolyse von Wasser.

Heizwert und Brennwert

Der Energiegehalt von Brennstoffen wird meist mit dem Heizwert beziffert, gelegentlich aber auch mit dem (meist höheren) Brennwert. Der Unterschied ist, dass für den Brennwert anders als beim Heizwert die Kondensation des erzeugten Wasserdampfs angenommen wird. Ein großer Teil des Brennwerts ist in Brennwertkesseln nutzbar.

Der Artikel über den Heizwert enthält eine Tabelle mit Heiz- und Brennwerten verschiedener Stoffe.

Siehe auch: Kraftstoff, Brennwert, Heizwert, chemische Energie, Wärme, CO₂-neutral, Kernbrennstoff

Kategorien: Energieträger, Wärme