brennverdi – Store norske leksikon
- ️Mon Nov 25 2024
Brennverdi er den energien som, under standardiserte betingelser, blir frigitt ved fullstendig forbrenning av en spesifisert mengde brensel.
Under forbrenningen reagerer hydrokarboner eller andre organiske forbindelser med oksygen og danner karbondioksid og eventuelt vann, samtidig som varme frigis.
Brennverdien kan uttrykkes med størrelsene:
Vanligvis regnes brennverdi som energi/masse med enhetene megajoule(MJ)/kilogram(kg). For brenngass oppgis brennverdien per standard kubikkmeter, det vil si gassens volum ved temperatur 15 °C og trykk 101,325 kPa.
Øvre, nedre og effektiv brennverdi
Når brenselet inneholder hydrogen, dannes det vann i form av vanndamp. Vanndampen vil som regel ikke kunne nyttiggjøres og sendes derfor ut ukondensert sammen med avgassen.
Kondensasjonsvarmen som er bundet til vanndampen går dermed tapt. Det skilles derfor mellom øvre brennverdi, nedre brennverdi og effektiv brennverdi.
Øvre brennverdi
Øvre brennverdi (Hø) angir den totale varmeenergien som frigis, inklusive den varmen som er bundet opp som kondensasjonsvarme.
Nedre brennverdi
Nedre brennverdi (Hn) er lik øvre brennverdi fratrukket kondensasjonsvarmen. Denne kan beregnes dersom hydrogeninnholdet til brenselet er kjent. Hvis h representerer masseandelen av hydrogen i brenselet (kilogram hydrogen/kilogram brensel), kan nedre brennverdi beregnes på følgende måte:
- Hn = Hø – 2500∙(9h) [kJ/kg]
Effektiv brennverdi
I noen tilfeller inneholder brenselet fuktighet i form av vann. Det gjelder særlig enkelte former for bioenergi som ved og torv. Under forbrenning omdannes vann til damp og «stjeler» noe av den energien som frigjøres under forbrenningen.
Effektiv brennverdi er nedre brennverdi fratrukket kondensasjonsvarmen til fuktigheten i brenselet. Hvis w representerer masseandelen av vann i brenselet (kilogram vann/kilogram brensel), kan effektiv brennverdi (He) beregnes på følgende måte:
- He = Hø – 2500∙(9h + w) [kJ/kg]
Nedre brennverdi for noen typer brensel
Tabellen nedenfor gir tall for brennverdier for de viktigste typer av brensel. Merk at avvikende tall kan forekomme, noe som skyldes usikre målemetoder og varierende kvalitet av samme type brensel.
| Brensel | MJ/kg | MJ/L | MJ/m³ |
|---|---|---|---|
| Ammoniakk (flytende) | 18,6 | 11,6 | |
| Bensin | 44–46 | 31–33 | |
| Brunkull | 15–20 | ||
| Brunkull (IEA-def.) | <17,4 | ||
| Butan | 49 | ||
| Diesel | 42–46 | 33–36 | |
| Diesel (biodiesel) | 37,3 | 32,3 | |
| DME (flytende) | 28–29 | 19 | |
| Etanol | 26,5 | 21,2 | |
| Hydrogen (flytende) | 120 | 8,5 | |
| Hydrogen (trykksatt, 300 atm) | 120 | 2,5 | |
| Koks | 30 | ||
| Kull (antrasitt) | 28–33 | ||
| Kull (IEA ref) | >23,9 | ||
| Lett fyringsolje | 43 | 36 | |
| LPG | 46–51 | 24–26 | |
| Metan | 50 | 35,8 | |
| Metanol | 19,9 | 15,6 | |
| Naturgass | 42–55 | ||
| Naturgass (IEA-def.) | 36 | ||
| Parafin | 44,2 | 35,4 | |
| Parafin (jetparafin) | 44,1 | 35,3 | |
| Propan | 45,6 | ||
| Råolje | 42–47 | ||
| Tre (pellets, briketter) | 17,3 | ||
| Trekull | 30 | ||
| Torv (tørr) | 13 | ||
| Ved (tørr) | 13–16 | ||
| Uran (i LWR) | 5×10⁵ | ||
| Uran (i LWR med gjenv.) | 6,5×10⁵ | ||
| Uran (i FNR) | 28×10⁶ |