Was ist der Unterschied zwischen Heizwert und Brennwert? Einfach gesagt: Der Heizwert gibt die Energie an, die bei der Verbrennung eines Brennstoffs frei wird, ohne die Kondensationswärme zu berücksichtigen. Der Brennwert hingegen umfasst die gesamte Energie einschließlich der Wärme, die beim Kondensieren des Wasserdampfs entsteht. Dieser Artikel erklärt die Begriffe „Heizwert“ und „Brennwert“ detaillierter und zeigt ihre Anwendungen sowie Vorteile. Dabei werden auch der Heizwert und der Brennwert im Kontext der Energieeffizienz eingeordnet.
Der Heizwert misst die Energie eines Brennstoffs ohne Kondensationswärme, während der Brennwert die gesamte nutzbare Energie einschließlich dieser Wärme umfasst.
Die Brennwerttechnik ermöglicht eine höhere Energieeffizienz und Kosteneinsparungen von bis zu 15 % im Vergleich zu herkömmlichen Heizsystemen.
Für die optimale Nutzung von Brennwertheizungen sind technische Anpassungen wie eine Schornsteinsanierung und eine geeignete Heizungsinstallation erforderlich.
Um die Unterschiede zwischen Heizwert und Brennwert zu verstehen, ist es wichtig, sich zunächst mit den grundlegenden Definitionen dieser beiden Begriffe vertraut zu machen. Der Heizwert ist eine theoretische Kennzahl, die die Energie beschreibt, die bei der Verbrennung eines Brennstoffs freigesetzt wird, ohne die Kondensationswärme zu nutzen. Im Gegensatz dazu beschreibt der Brennwert die gesamte Wärmeenergie, die bei der Verbrennung eines Brennstoffs einschließlich der Kondensationswärme gewonnen wird. Der Unterschied zwischen Heizwert und Brennwert ist somit entscheidend für die Bewertung der Energieeffizienz.
Es ist wichtig zu verstehen, dass bei der Nutzung von Heizwert und Brennwert Verluste auftreten können. Diese Verluste entstehen durch die Auskühlung und den Transport der Wärmeenergie über Rohrleitungen sowie durch die Oberfläche der Heizungsanlage. Dennoch bietet der Brennwert eine effizientere Nutzung der Energie, da auch die in den Abgasen enthaltene Wärme genutzt wird.
Um diese Begriffe besser zu verstehen, werden wir im Folgenden sowohl den Heizwert als auch den Brennwert detailliert betrachten und ihre jeweiligen Merkmale und Anwendungen erläutern.
Der Heizwert (auch als „unterer Heizwert“ bezeichnet) ist die Energie, die bei der Verbrennung eines Brennstoffs ohne die Nutzung der Kondensationswärme freigesetzt wird. In Heizwert-Systemen erfolgt die Verbrennung durch trockene Verbrennung, wobei die Abgase mit hoher Temperatur entweichen, was bedeutet, dass ein Teil der Energie ungenutzt bleibt. Diese Methode lässt die bei der Kondensation des Wasserdampfs freigesetzte Wärme ungenutzt.
Die Energiekennwerte von Brennstoffen wie Heizwert und Brennwert verdeutlichen, wie viel Energie durch deren Verbrennung gewonnen werden kann. Während Heizwert-Systeme einfacher in der Konstruktion sind und in vielen älteren Heizsystemen verwendet werden, bieten sie eine geringere Energieeffizienz im Vergleich zur Brennwerttechnik des Brennstoffs.
Der Brennwert hingegen ist die gesamte Verbrennungsenergie, einschließlich der Kondensationswärme des Wasserdampfs, die bei der Verbrennung entsteht. In Brennwertkesseln wird die Abwärme durch Kondensation genutzt, wodurch zusätzliche Wärmeenergie gewonnen wird. Diese zusätzliche Wärme entsteht, wenn der Wasserdampf in den Abgasen von gasförmig zu flüssig übergeht, ein Prozess, bei dem Wärme freigesetzt wird.
Damit ein Brennwertkessel diese Wärmeenergie aus den Abgasen nutzen kann, müssen die Abgase ausreichend abkühlen, damit der Wasserdampf kondensiert. Durch die Nutzung der Kondensationswärme wird die Effizienz des Heizsystems maximiert, da die zusätzliche Wärme in den Heizkreislauf eingespeist wird.
Die Brennwerttechnik bietet zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen Heizsystemen. Brennwertheizungen nutzen nicht nur die Verbrennung des Brennstoffs, sondern auch die im Abgas enthaltene Wärme zur Energiegewinnung. Diese zusätzliche Nutzung der Kondensationswärme ist entscheidend für die hohe Effizienz von Brennwertheizungen.
Ein weiterer großer Vorteil der Brennwerttechnik sind die geringeren Energiekosten. Im Vergleich zu älteren Heizgeräten können Brennwertheizungen bis zu 15 % geringere Energiekosten erzielen. Die Umstellung auf Brennwerttechnik kann somit eine signifikante Reduzierung der Heizkosten zur Folge haben.
Ein Brennwertkessel kann Wirkungsgrade von über 100 % erreichen, indem er die gesamte Energie des Brennstoffs nutzt. Im Gegensatz zur herkömmlichen Heizwerttechnik, bei der Abgase ohne Nutzung ihrer Wärmeenergie entweichen, nutzen Brennwertkessel diese Wärme effektiv. Dies ermöglicht es, nahezu 100 % der Energie aus Brennstoffen zu nutzen, was traditionelle Heizmethoden erheblich übersteigt.
Die Wärmeübertragung in Brennwertheizungen erfolgt durch die Nutzung der latenten Wärme, die beim Kondensieren von Wasserdampf freigesetzt wird. Durch die Nutzung des Brennwerts kann die Effizienz von Erdgasheizungen signifikant gesteigert werden, wobei moderne Brennwertkessel Wirkungsgradverluste im einstelligen Prozentbereich aufweisen.
Die verbesserte Effizienz der Brennwerttechnik kann zu einer Reduzierung des Brennstoffverbrauchs um bis zu 30 % führen. Dies bedeutet, dass weniger Brennstoff benötigt wird, um die gleiche Wärmemenge zu erzeugen, was zu erheblichen Kosteneinsparungen führt. Brennwertkessel ermöglichen Heizkosteneinsparungen von bis zu 10 % pro Jahr.
Obwohl die Kosten für den Umstieg auf Brennwerttechnik für Wärmeerzeuger zwischen 4.000 und 6.500 Euro liegen und Einbau sowie Abgasrohr bis zu 3.000 Euro kosten können, amortisieren sich diese Investitionen durch die jährlichen Einsparungen in relativ kurzer Zeit.
Der Brennwert umfasst den Heizwert und die zusätzliche Energiemenge, die beim Abkühlen der Abgase freigesetzt wird. Diese zusätzliche Energie stammt aus der Kondensationswärme, die einem gasförmigen Stoff entzogen werden muss, um ihn zu verflüssigen. Der Taupunkt ist die Temperatur, bei der Wasserdampf beginnt, sich zu verflüssigen.
Um Wärme aus den Abgasen zu gewinnen, müssen Brennwertkessel die Abgase ausreichend abkühlen, damit der Wasserdampf kondensiert. Bei der trockenen Verbrennung entweichen Abgase mit hoher Temperatur, was bedeutet, dass ein Teil der Energie ungenutzt bleibt.
Diese physikalischen Grundlagen sind entscheidend für das Verständnis der Effizienz von Brennwertheizungen.
Der Prozess der Verdampfung erfordert Energie, um die intermolekularen Bindungen zu überwinden. Bei der Verdampfung von Flüssigkeiten wird Energie aufgenommen, während bei der Kondensation diese Energie freigesetzt wird. Diese freigesetzte Energie kann in Brennwertkesseln genutzt werden, um die Effizienz zu erhöhen.
Bei der Kondensation wird die bei der Verdampfung aufgenommene Energie wieder freigesetzt. Dieser Prozess ist zentral für die Funktionsweise von Brennwertheizungen, da die freigesetzte Wärme in den Heizkreislauf eingespeist wird.
Der Taupunkt ist die Temperatur, bei der der Wasserdampf zu Wasser kondensiert, was für die Effizienz von Heizsystemen entscheidend ist. Die Effizienz von Heizsystemen kann durch den Taupunkt beeinflusst werden, da unterschiedliche Brennstoffe bei verschiedenen Temperaturen kondensieren.
Die Effizienz von Brennwertgeräten kann durch die Rückgewinnung der latenten Wärme beim Abkühlen des Abgases über den Taupunkt um bis zu 11 % verbessert werden. Dies zeigt, wie wichtig die Kondensationswärme für die Maximierung der Energieeffizienz ist.
Der Vergleich von Heizwert und Brennwert bei verschiedenen Brennstoffen zeigt, wie unterschiedlich die Energieausbeute sein kann. Der Brennwert von Erdöl beträgt durchschnittlich 11,8 kWh/kg, während der Brennwert für Erdgas zwischen 8,6 und 11,4 kWh/kg liegt. Diese Unterschiede haben praktische Auswirkungen auf die Auswahl des Brennstoffs für Heizsysteme.
Der Brennwert variiert je nach Gaszusammensetzung; Methan hat den höchsten Anteil im Erdgasgemisch. Dies beeinflusst die Effizienz und die energetische Ausbeute der Heizsysteme, wie in den folgenden Abschnitten detailliert beschrieben wird.
Erdgas hat einen Brennwert von etwa 10,0 kWh/m³ und einen Heizwert von etwa 9,5 kWh/m³. Diese Werte verdeutlichen, wie viel Energie bei der Verbrennung von Erdgas gewonnen werden kann. Der Brennstoff spielt eine entscheidende Rolle, da er bestimmt, wie viel Energie die Heizung bereitstellen kann.
Die Energiekennwerte von Erdgas setzen sich aus Heizwert und Brennwert zusammen. Der Heizwert von Erdgas ist niedriger als der Brennwert, was auf die energetischen Verluste bei der Verbrennung hinweist. In Deutschland wird Erdgas in zwei Hauptkategorien angeboten: L-Gas mit einem niedrigeren Brennwert und H-Gas mit einem höheren.
Der Heizwert von Heizöl beträgt 40 MJ/kg. Der Brennwert von Heizöl EL liegt bei etwa 45,4 MJ/kg, was über dem Heizwert von 40 MJ/kg liegt. Dies zeigt die zusätzliche Energiemenge, die durch die Kondensation nutzbar wird. Die Energiekennwerte von normierten Brennstoffen wie Heizöl sind präziser bezifferbar im Vergleich zu Holz, dessen Werte schwanken können.
Der Brennwert von Heizöl EL übersteigt den Heizwert, was bedeutet, dass die zusätzliche Energiemenge durch Kondensation nutzbar ist. Dies macht Heizöl zu einem effizienten Brennstoff für Heizsysteme.
Der Heizwert von verschiedenen Holzarten variiert stark und liegt typischerweise zwischen 15 und 20 MJ/kg. Der Heizwert von Holzpellets beträgt 17,3 MJ/kg. Diese Werte verdeutlichen die Energieausbeute von Holz als Brennstoff. Der Brennwert von Holz liegt zwischen 4,8 und 5,0 kWh/kg.
Die Energiekennwerte von Holz variieren je nach Holzart und Feuchtigkeit, was auch Einfluss auf den Heizwert hat. Die Brennwerte von Holz variieren signifikant, wobei die Feuchtigkeit einen entscheidenden Einfluss auf die Energieausbeute hat.
Der Wechsel zur Brennwerttechnik bringt viele Vorteile mit sich, darunter eine höhere Energieeffizienz und geringere Heizkosten. Traditionelle Heizkessel werden zunehmend durch Systeme mit Brennwerttechnik abgelöst, um Energieverluste zu reduzieren und CO₂-Emissionen zu verringern. Hausbesitzer setzen auf moderne Heizsysteme, um die Energieeffizienz zu erhöhen und die laufenden Kosten zu senken.
Allerdings gibt es praktische Aspekte zu beachten, insbesondere die Schornsteinsanierung und die Installation. Ein weiteres Problem beim Wechsel zur Brennwerttechnik ist der Schornstein. Ohne eine geeignete Sanierung kann die Effizienz der Brennwerttechnik nicht voll ausgeschöpft werden. Zudem muss die Heizungsanlage bei extrem niedrigen Außentemperaturen die Temperaturen erhöhen, wodurch der Brennwert-Effekt ungenutzt bleibt.
Dennoch ist der Wechsel zur Brennwerttechnik recht unkompliziert und bringt langfristig viele Vorteile mit sich.
Ein Ablauf für das entstandene Kondenswasser ist notwendig, um eine ordnungsgemäße Funktion der Brennwertheizungen sicherzustellen. Für die effiziente Nutzung der Brennwerttechnik sind eine niedrige Rücklauftemperatur des Heizungswassers und eine hohe Dämmleistung erforderlich. Ohne hydraulischen Abgleich kann der Kessel nicht so effizient arbeiten, wie Sie es erwarten. Daher ist ein hydraulischer Abgleich wichtig, um die Temperatur des Rücklaufs niedrig zu halten und die Kondensationswärme effektiv zu nutzen.
Für den Schornstein bei der Brennwerttechnik sind säure- und feuchtigkeitsbeständige Materialien, wie Edelstahl oder Keramik, erforderlich. In einem Schornsteinsanierung System können Abgase durch das innere Rohr und Zuluft durch das größere Rohr geleitet werden. Wenn ein bestehender Schornstein nicht sanierbar ist, muss ein separater, neuer Schornstein an der Fassade installiert werden.
Die Gesamtkosten für die Installation einer Brennwertheizung können bis zu 9.500 Euro betragen, abhängig von den spezifischen Anforderungen. Dazu gehören die Umrüstung alter Kamine, robuste Rohrsysteme gegen Feuchtigkeit und die Kondensatabführung ins Kanalnetz. Eine Schornsteinsanierung ist oft unerlässlich für den optimalen Betrieb einer neuen Heizungsanlage bei der Umstellung auf die Brennwerttechnik.
Für die Schornsteinsanierung sollte ein feuchtigkeits- und säurebeständiges Keramik- oder Edelstahlrohr verwendet werden. Wenn eine Schornsteinsanierung nicht möglich ist, kann ein neues Abgasrohr an der Hausfassade angebracht werden.
Beim Vergleich von Angeboten für die Installation einer Brennwertheizung sollten Sie auf den Preis, den vollständigen Leistungsumfang und einen guten Service nach dem Kauf achten.
Die Förderung für Brennwertheizungen wird durch die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) verwaltet und umfasst sowohl Zuschüsse als auch zinsgünstige Kredite. Dies bietet Hausbesitzern eine attraktive Möglichkeit, die Kosten für die Umstellung auf Brennwerttechnik zu reduzieren.
Die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) bietet sowohl finanzielle Zuschüsse als auch zinsgünstige Kredite für die Installation von Brennwertheizungen an. Hausbesitzer können für den Austausch von Heizungen staatliche Zuschüsse von bis zu 70 Prozent erhalten, wenn das Gebäude älter als fünf Jahre ist.
Es ist wichtig, die individuellen Voraussetzungen und Möglichkeiten für die Inanspruchnahme der Förderprogramme zu prüfen, um die bestmögliche finanzielle Unterstützung zu erhalten.
In Deutschland gibt es verschiedene Förderprogramme zur Unterstützung beim Austausch veralteter Heizungen. Besonders Hybridheizungen erhalten hohe Zuschüsse, während der Fokus auf fossilen freien Energien liegt. Die staatlichen Förderungen für Heizungen müssen bei der KfW beantragt werden, die ab 2024 zuständig ist.
Es ist wichtig, die individuellen Voraussetzungen und Möglichkeiten für die Inanspruchnahme der Förderprogramme zu prüfen. Dies ermöglicht es Hausbesitzern, den größtmöglichen finanziellen Nutzen aus den verfügbaren Förderungen zu ziehen und die Investitionskosten zu senken.
Die Beantragung von Fördermitteln erfolgt ausschließlich online über die Websites der KfW. Dies macht den Prozess effizient und zugänglich für alle Hausbesitzer. Förderanträge zur Heizungsförderung können online bei der KfW über die Plattform „Meine KfW“ eingereicht werden.
Es ist wichtig, alle erforderlichen Dokumente und Informationen bereitzuhalten, um den Antrag reibungslos und schnell zu bearbeiten. Eine sorgfältige Vorbereitung und die Einhaltung der Antragsrichtlinien sind entscheidend, um die bestmögliche finanzielle Unterstützung zu erhalten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Brennwerttechnik erhebliche Vorteile in Bezug auf Energieeffizienz und Kosteneinsparungen bietet. Durch die Nutzung der Kondensationswärme kann nahezu die gesamte Energie des Brennstoffs genutzt werden, was zu Wirkungsgraden von über 100 % führt. Die Umstellung auf Brennwerttechnik erfordert zwar eine initiale Investition und möglicherweise eine Schornsteinsanierung, bietet jedoch langfristig erhebliche Einsparungen bei den Heizkosten.
Die verschiedenen Fördermöglichkeiten machen die Umstellung auf Brennwertheizungen noch attraktiver und helfen, die Investitionskosten zu senken. Insgesamt ist die Brennwerttechnik eine zukunftssichere und umweltfreundliche Option, die sowohl die Effizienz als auch die Nachhaltigkeit von Heizsystemen verbessert.
Der Heizwert bezieht sich auf die Energie, die bei der Verbrennung eines Brennstoffs ohne Kondensationswärme freigesetzt wird, während der Brennwert die gesamte Wärmeenergie inklusive der Kondensationswärme umfasst.
Durch die Umstellung auf Brennwerttechnik können Sie Heizkosteneinsparungen von bis zu 10 % pro Jahr erzielen und den Brennstoffverbrauch um bis zu 30 % reduzieren.
Die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) stellt finanzielle Zuschüsse sowie zinsgünstige Kredite zur Verfügung, die die Installation von Brennwertheizungen unterstützen. Nutzen Sie diese Fördermöglichkeiten, um Ihre Heizsysteme effizienter und kostengünstiger zu gestalten.
Bei der Schornsteinsanierung ist es wichtig, säure- und feuchtigkeitsbeständige Materialien wie Edelstahl oder Keramik zu verwenden und sicherzustellen, dass ein Ablaufsystem für das Kondenswasser installiert wird.
Fördermittel für Ihre neue Brennwertheizung können Sie online über die KfW-Website beantragen, indem Sie sich auf der Plattform „Meine KfW“ anmelden. Dies ist der direkte Weg, um finanzielle Unterstützung zu erhalten.
