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Brennwert

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Definition: die pro kg gewinnbare Wärmeenergie eines Treib- oder Brennstoffs bei Kondensation des Wasserdampfs im Abgas

Englisch: upper heating value

Kategorien: Energieträger, physikalische Grundlagen, Wärme und Kälte

Formelsymbol: HS

Einheit: MJ/kg, MJ/m3, kWh/kg, kWh/m3

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 09.03.2010; letzte Änderung: 01.11.2015

Der Brennwert (oberer Heizwert) Hs eines Brennstoffs, Kraftstoffs oder Treibstoffs gibt an, wie viel Energie in Form von Wärme bei der Verbrennung pro Kilogramm des Stoffs gewonnen werden kann. Anders als beim (unteren) Heizwert wird hierbei angenommen, dass die entstehenden Verbrennungsgase auf 25 °C abgekühlt werden und der enthaltene Wasserdampf vollständig kondensiert (verflüssigt) wird. Der Brennwert entspricht betragsmäßig der Verbrennungsenthalpie.

Da bei der Kondensation zusätzliche Wärme frei wird (die Kondensationswärme), ist der Brennwert von wasser- oder wasserstoffhaltigen Brennstoffen deutlich höher als der Heizwert. Beispielsweise liegt der Brennwert von Erdgas ca. 10 % höher als der Heizwert. Bei Heizöl ist der Unterschied etwas geringer, ca. 7 %. Bei Braunkohle und (lufttrockenem) Holz kann der Unterschied 20 % und mehr betragen, da der Wassergehalt erheblich ist. Dagegen ist für nicht wasserstoffhaltige Brennstoffe wie z. B. Kohlenmonoxid der Brennwert mit dem Heizwert identisch.

Bei Erdgas ist die Brennwertnutzung besonders ergiebig und einfach.

Besonders Gas-Heizkessel werden häufig so konstruiert, dass ein Großteil des Wasserdampfs im Abgas kondensiert wird. Das entstehende (leicht saure) Wasser wird über eine Abwasserleitung abgeführt. Da die Wärmeausbeute knapp unter dem Brennwert und damit über dem Heizwert liegen kann, werden solche Kessel als Brennwertkessel bezeichnet.

Die Grundeinheit für den Brennwert ist J/kg (Joule pro Kilogramm), üblicher sind MJ/kg (Megajoule pro Kilogramm). Häufig sind jedoch auch Angaben in kWh/kg (Kilowattstunden pro Kilogramm). Die Umrechnung ist einfach: 1 kWh = 3,6 MJ. Mit Hilfe der Dichte (in kg/l) lässt sich der Heizwert auch in die Energie pro Liter umrechnen.

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

Siehe auch: Wärme, Heizwert, Brennwertkessel, latente Wärme, Enthalpie, chemische Energie, Verbrennung, Verdampfungswärme und Kondensationswärme
sowie andere Artikel in den Kategorien Energieträger, physikalische Grundlagen, Wärme und Kälte

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