Ratgeber: Brennwert

21.01.2022
  8 Minuten
Autor: EWE ZuhauseWärme-Redaktion

Brennwert – was ist das?

Wer sich für ein neues Heizsystem oder verschiedene Brennstoffe interessiert, stößt früher oder später auf einen zentralen Begriff: den Brennwert. Die Kennzahl ist sowohl ökologisch als auch finanziell relevant: Sie gibt Aufschluss darüber, wie viel Energie der Heizkessel aus einer bestimmten Menge Brennstoff gewinnen und für die Beheizung nutzbar machen kann. Behalten Sie den Brennwert beim Wechsel Ihres Heizsystems im Auge, um Ihre Heizkosten zu senken und die Umwelt zu schonen.

In diesem Ratgeber schauen wir uns den Brennwert einmal genauer an. Hier erfahren Sie mehr über den Unterschied von Brennwert und Heizwert und wie hoch diese bei verschiedenen Energieträgern ausfallen. Außerdem zeigen wir den Zusammenhang von Brennwert und Wirkungsgrad einer Heizung auf und zeigen, warum moderne Heizkessel mit Brennwerttechnik deutlich effizienter arbeiten als ältere Heizwertsysteme.

Definition: Brennwert und Heizwert

Wenn Sie sich eine neue Heizungsanlage zulegen möchten, stellt der Brennwert eine wichtige Kennzahl dar. Er gibt an, wie viel gebundene Energie (die sogenannte Reaktionsenthalpie) bei der Verbrennung einer bestimmten Menge Brennstoffs freigesetzt wird und damit zum Heizen Ihres Wohnraums zur Verfügung steht. Der Brennwert wird auch als „oberer Heizwert“ bezeichnet und wurde deshalb früher als Ho abgekürzt. Heute ist die Abkürzung Hs verbreitet, wobei das S für das lateinische superior („der obere“) steht.

Anders als der bloße Heizwert (s. u.) bezieht der Brennwert auch die Kondensationswärme des Wasserdampfs im Heizsystem ein, die sich ebenfalls für die Erwärmung von Gebäuden nutzen lässt. Zeitgemäße Heizanlagen, die sowohl Verbrennungs- als auch Kondensationswärme nutzen, werden dementsprechend als Brennwertgeräte bezeichnet.

Die verwendete Maßeinheit für den Brennwert kann variieren: Je nach Art des Energieträgers wird manchmal etwa in Kilowattstunden pro Kilogramm (kWh/kg) oder pro Kubikmeter (kWh/m³) gerechnet. Häufig werden Heizwert und Brennwert aber auch in Megajoule pro Kilogramm (MJ/kg) angegeben. Die Angabe in Kilokalorien pro Kilogramm (kcal/kg) gilt mittlerweile als veraltet.

Durchgesetzt hat sich die Brennwerttechnik bei Neugeräten erst Anfang der 90er-Jahre. Wer sich heute eine neue Heizungsanlage mit Öl, Gas oder Holz als Brennstoff zulegt, erhält in der Regel einen modernen Heizkessel mit Brennwerttechnik. Allerdings sind veraltete Heizkessel noch heute weit verbreitet. Hier geht die Energie der Abgase einfach ungenutzt verloren. Unter der mangelnden Effizienz solcher Anlagen leidet die Umwelt genauso wie das Portemonnaie der besitzenden Personen – schließlich verbrauchen Anlagen mit Brennwerttechnik spürbar weniger teuren Brennstoff.

Der Heizwert (auch „unterer Heizwert“, Hi) gibt nur die Wärmeenergie an, die bei der Verbrennung des Energieträgers entsteht. Da der Heizwert die nutzbare Energie des entstehenden Wasserdampfs nicht berücksichtigt, liegt er immer unter dem Brennwert: Ein Hinweis auf den ökologischen und finanziellen Mehrwert, den die Brennwerttechnik zu bieten hat. Um ihn vom Brennwert zu unterscheiden, wird der Heizwert auch als „unterer Heizwert“ bezeichnet. Deshalb war früher die Abkürzung Hu gebräuchlich. Heute wird der Heizwert als Hi abgekürzt, wobei das I für das lateinische inferior („der untere“) steht.

Neben der Modernisierung des Heizsystems gibt es noch weitere Möglichkeiten, Ihre Heizkosten zu senken und Ihren Haushalt nachhaltiger zu machen. Wenn Sie zum Beispiel mit Gas heizen, finden Sie in unserem Ratgeber nützliche Tipps und Informationen zur Berechnung und Reduzierung Ihres Verbrauchs.

Heizwert und Brennwert von Gas, Heizöl und Holz

Die Tabelle unten gibt eine Übersicht über den Heizwert und Brennwert von Gas, Heizöl, Holz und Holzpellets.1 Aus den angegebenen Werten geht etwa hervor, dass der Brennwert eines Energieträgers zwischen 6 Prozent (Heizöl) und 21 Prozent (Holz) über seinem bloßen Heizwert liegt. Für die Umrechnung der verschiedenen Energie-Einheiten in der Tabelle gilt:

1 MJ ≈ 0,28 kWh ≈ 239 kcal

 

Brennstoff

Heizwert

Brennwert

 

kcal/kg

MJ/kg

kWh/kg

kcal/kg

MJ/kg

kWh/kg

Erdgas L

9.082

38

10,64

10.038

42

11,67

Heizöl EL

10.181

42,6

11,93

10.850

45,4

12,71

Holz

3.585

15

4,20

4.541

19

5,32

Holzpellet

4.302

18

5,04

4.780

20

5,60

 

Eine Besonderheit kommt beim Erdgas zum Tragen: Hier werden Heizwert und Brennwert in der Regel nicht auf das Gewicht (in Kilogramm, kg) bezogen, sondern auf das Volumen (in Kubikmetern, m3). Für die Umrechnung von Erdgas L gilt:

1 kg ≈ 1,19 m3 (entspricht einer Dichte von ca. 0,84 kg/m3)

Ein Kubikmeter Erdgas enthält demnach folgende Energiemengen:

Brennstoff

Heizwert

Brennwert

 

kcal/m3

MJ/m3

kWh/m3

kcal/m3

MJ/m3

kWh/m3

Erdgas L

7.632

32

8,94

8.435

35,29

9,81

 

Die Tabellen und Dichteangaben bieten nur eine Übersicht über die groben Verhältnisse der einzelnen Brennstoffe zueinander. Jede Art von Holz, Heizöl und Erdgas hat spezifische Eigenschaften, weshalb die Werte variieren. Zum Beispiel verwenden wir bei EWE ein Erdgas L mit einem Brennwert von knapp 10 Kilowattstunden pro Kubikmeter bei einer Dichte von etwa 0,85 Kilogramm pro Kubikmeter. Unser Erdgas H weist hingegen einen Brennwert von knapp 11,5 Kilowattstunden pro Kubikmeter bei einer Dichte von rund 0,8 Kilogramm pro Kubikmeter auf. Aber auch diese Werte variieren leicht  – und zwar regional sowie in Abhängigkeit vom Lieferdatum. Den für Sie geltenden Durchschnittswert entnehmen Sie bei Bedarf am besten Ihrer Energierechnung.

Tipp: Sie sind unentschlossen, für welche Heizungsart Sie sich entscheiden sollen? Unser Ratgeber gibt Ihnen einen Überblick über verschiedene Heizungsarten, ihre Vor- und Nachteile, Kosten und Besonderheiten. Als Bauherr oder -herrin erfahren Sie bei uns außerdem, worauf es bei der Heizung für den Neubau ankommt.

Brennwert und Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad gibt an, wie viel nutzbare Heizwärme eine Heizungsanlage aus der bei der Verbrennung entstehenden Gesamtwärme generiert. Dabei sind nutzbare Heizwärme und Gesamt-Wärmeenergie niemals vollkommen identisch, denn bei der Verbrennung geht immer ein Teil der Wärme verloren – auch über die Rohrleitungen des Heizsystems zu den Heizkörpern hin. Deshalb liegt der Wirkungsgrad von Heizwertsystemen, die also keine moderne Brennwerttechnik nutzen, immer deutlich unter 100 Prozent (selbst bezogen auf den unteren Heizwert Hi ohne Nutzung der Kondensationswärme).

Einen wesentlich höheren Wirkungsgrad – und damit niedrigere Heizkosten und Emissionen – erzielen Sie, indem Sie ein neues Heizsystem mit Brennwerttechnik bei sich installieren lassen. Dabei erhöht die Nutzung der Kondensationswärme den Wirkungsgrad deutlich. Besonders schnell und ganz ohne eigene Investition geht das mit Wärmecontracting von EWE. Bei den Erdgasthermen von EWE handelt es sich ausschließlich um Brennwertthermen. Wie das Wärmecontracting funktioniert, erfahren Sie in unserem Ratgeber.

Für viele Heizungsinteressenten verwirrend: Der Wirkungsgrad von effizienten Brennwertsystemen wird häufig mit über 100 Prozent angegeben. Das bedeutet nicht etwa, dass der Heizkessel mehr nutzbare Wärme erzeugt, als bei der Verbrennung entsteht – das wäre physikalisch nicht möglich. Es handelt sich dabei vielmehr um theoretische Werte. Bei solchen Berechnungen dient der untere Heizwert Hi als Grundlage.

Die zusätzlich genutzte Kondensationswärme sorgt dafür, dass der theoretische Wirkungsgrad (bezogen auf den unteren Heizwert Hi) über die 100-Prozent-Marke hinausklettern kann. So kommen auf den ersten Blick verwirrende Werte wie 105 oder 109 Prozent zustande.

Verständlicher (und vom heutigen Standpunkt auch eher zeitgemäß) wird der Wirkungsgrad, wenn wir statt des unteren Heizwertes Hi von Anfang an den Brennwert – also den oberen Heizwert Hs – als Basis zugrunde legen, der die Kondensationswärme mitberücksichtigt. Auf diese Weise kann der Wirkungsgrad niemals 100 Prozent überschreiten, da er sich auf die gesamte erzeugte Wärme bezieht. Diese Darstellung ist weitaus realistischer, weil sich gewisse Wandlungs- und Übertragungsverluste bei der Verbrennung niemals vollständig vermeiden lassen – auch nicht mit optimierter, modernster Technologie.

Von diesem Standpunkt aus erreichen auch Brennwertgeräte keine 100-prozentigen Wirkungsgrade mehr, allerdings kommen sie mit bis zu 98 Prozent2 äußerst nah an einen idealen Wärmeumsatz heran. Ältere Heizkessel, die keine Abgas-Wärme nutzen, rangieren hingegen zwischen lediglich 70 und 90 Prozent.

Mit dem Alter verlieren Heizsysteme unweigerlich an Effizienz, sodass die bereitgestellte Wärme pro Kilogramm Brennstoff immer weniger wird. Ab einem Alter von etwa 15 Jahren kann es sich schon aus Gründen der Wirtschaftlichkeit lohnen, die Heizung zu erneuern. Das schont die Umwelt und spart zugleich Heizkosten. Zudem lassen sich so auch die tendenziell zunehmenden Kosten für Wartungs- und Reparaturarbeiten umgehen. Wenn Sie ein Gebäude mit einem über 30 Jahre alten Heizkessel erwerben, sind Sie sogar zum Heizungstausch per Gesetz verpflichtet.

Neue Heizung? Brennwert beachten!

Unser Fazit: Den Brennwert sollten Sie auf jeden Fall berücksichtigen, wenn Sie eine neue Heizungsanlage planen. Schließlich hilft Ihnen die Kennzahl dabei, das Verhältnis von verbrauchtem Brennstoff und Wärme-Output zu verstehen und verschiedene Heizungsarten miteinander zu vergleichen. Mit zeitgemäßer Brennwerttechnik schaffen Sie außerdem eine nachhaltige Win-win-Situation – für die Natur und für Ihre eigenen Hausnebenkosten.

FAQ zum Thema Brennwert

Was ist Brennwert und was ist Heizwert?

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Was ist der Brennwert bei Gas?

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Was ist der Brennwert in kcal?

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Was bedeutet Brennwert Hs?

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Informieren Sie sich im Detail über EWE ZuhauseWärme und nutzen Sie für eine erste Kalkulation unseren Heizungsrechner.

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1

Quelle: Thermondo. 2019. Was ist der Brennwert? https://www.thermondo.de/info/rat/heizen/was-ist-brennwert/.

2

Quelle: Thermondo. 2019. Was ist der Brennwert? https://www.thermondo.de/info/rat/heizen/was-ist-brennwert/.