Brennwert von Erdgas: So effizient ist der Rohstoff

7 Minuten Lesezeit

Jede zweite Wohnung in Deutschland wird mit Erdgas beheizt. Das ist Grund genug, um sich etwas genauer mit dem Brennstoff Erdgas zu befassen.¹ Im Alltag steht eines im Vordergrund: die optimale Nutzung des im Erdgas gespeicherten Energievorrats. Die vorhandene Energie bestmöglich einzusetzen ist schließlich wirtschaftlich sowie ökologisch sinnvoll. Doch wie bemisst sich überhaupt der Energiegehalt von Erdgas, welche Rolle spielt er bei der Gasrechnung und wie schneidet Erdgas im Vergleich mit anderen Energieträgern ab?

Brennwert Erdgas: Rohre transportieren Erdgas

Inhaltsverzeichnis

Der Brennwert als Maßeinheit für den Energiegehalt

Was die Maßeinheit für den thermischen Energiegehalt angeht, bildet Erdgas keine Ausnahme von den übrigen Brennstoffen: Der Brennwert ist heutzutage die gängige Größe. Doch das war nicht immer so. Erst als Konsequenz einer technischen Neuerung bei den Wärmeerzeugern hat der Brennwert die davor maßgebliche Angabe, den Heizwert, ersetzt.

Ältere Gasheizungen können nur den Anteil der Energie aus dem Erdgas nutzen, der bei der direkten Verbrennung frei wird. Solche Geräte wurden über lange Zeit genutzt, da die Preise für fossile Brennstoffe sehr gering waren und Umweltfreundlichkeit noch kein großes Thema war.

Doch die bei der Verbrennung entstehenden Abgase enthalten heißen Wasserdampf. Dessen gezielte Kondensation im Wärmeerzeuger setzt weitere Energie frei, die als Wärme in Ihren Wohnraum gelangen kann. Experten bezeichnen diesen Effizienzgewinn als den Brennwerteffekt.

Die Maßeinheit Brennwert führt beide Energiemengen zusammen: Den Heizwert aus der direkten Verbrennung und die zusätzlich aus der Kondensation gewonnene Energie. Der Brennwert eines Brennstoffes ist also immer höher als dessen Heizwert.

Konkreter Brennwerteffekt von Erdgas und Heizöl

Der Brennwerteffekt lässt sich auf alle Brennstoffe übertragen, fällt aber nicht immer gleich hoch aus. Bei Erdgas übersteigt der Brennwert den Heizwert um den Faktor 1,11. Bezogen auf den Heizwert als Basis, liegt die Effizienz bei Brennwertnutzung von Erdgas also bei 111%.
Bei Heizöl fällt der Effekt mit 1,06 etwas geringer aus. Bezogen auf den Heizwert, liegt die Effizienz bei Brennwertnutzung von Heizöl folglich bei 106%.

Setzen Sie bei der Heizung auf Erdgas, dann gibt der Brennwert also die maximale Energiemenge an, die Sie mit einer modernen Gasbrennwerttherme nutzen können. Mehr Details über die technischen Lösungen hinter der Brennwerttechnik erfahren Sie in unserem Beitrag zur „Definition des Brennwerts“ und zu „Heizwert versus Brennwert“.

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Brennwert von Erdgas: So effizient ist der Rohstoff

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Der Brennwert als Maßeinheit für den Energiegehalt

Konkreter Brennwerteffekt von Erdgas und Heizöl

Der Brennwerteffekt lässt sich auf alle Brennstoffe übertragen, fällt aber nicht immer gleich hoch aus. Bei Erdgas übersteigt der Brennwert den Heizwert um den Faktor 1,11. Bezogen auf den Heizwert als Basis, liegt die Effizienz bei Brennwertnutzung von Erdgas also bei 111%.
Bei Heizöl fällt der Effekt mit 1,06 etwas geringer aus. Bezogen auf den Heizwert, liegt die Effizienz bei Brennwertnutzung von Heizöl folglich bei 106%.

Der Brennwert von Erdgas

Angaben zum Heizwert von Erdgas lesen Sie in aller Regel in der Form „Kilowattstunden pro Kubikmeter“ (kWh/m³). Das verhält sich auch beim Brennwert nicht anders. Diese Angabe ist nicht unerheblich, denn Erdgas ist nicht gleich Erdgas: Unterschiedliche Zusammensetzungen des aus natürlichen Vorkommen stammenden Gases resultieren in variierenden Brennwerten.

Reines Methan bildet den Hauptbestandteil und hat mit 11 kWh/m³ einen verhältnismäßig geringen Brennwert. Je höher der Gehalt der übrigen zentralen Bestandteile Ethan (19,5 kWh/m³), Propan (28,1 kWh/m³) und Butan (37,2 kWh/m³) ausfällt, desto höher steigt der Brennwert der Mischung. Ebenso beinhaltet Erdgas Bestandteile mit geringem Brennwert wie Kohlendioxid und Stickstoff, die den Energiegehalt mindern.

Zusammensetzung des Brennwerts bei Erdgas Grafik — Der Brennwert von Erdgas resultiert aus der unterschiedlichen Zusammensetzung der Gase. In natürlichem Erdgas kommen Methan, Ethan, Propan und Butan vor.

In deutschen Privathaushalten dienen zwei verschiedene Erdgassorten der Wärmeerzeugung. Das L-Gas weist einen Brennwert zwischen 8 und 10 kWh/m³ auf, das H-Gas verfügt mit 10 bis 12 kWh/m³über eine höhere Energiedichte. Wichtig zu wissen ist dabei, dass das Volumen von Gas von den Druckverhältnissen und der Temperatur abhängt. Die Werte beziehen sich daher auf den Normzustand von 0°C und einen Luftdruck von 1013 mbar.

Findige Verbraucher müssen wir enttäuschen: Durch einen Wechsel von L- zu H-Gas lässt sich kein Geld sparen. Separate Leitungsnetze bringen in jede Region jeweils nur eine Gassorte, sodass Sie keine Wahlmöglichkeit haben. Auch ohne diese Option werden die gegenwärtig verbliebenen 25% der Nutzer von L-Gas zunehmend auf das Erdgas mit höherem Brennwert umsteigen müssen. Die rückläufigen Fördermengen für L-Gas machen den Umstieg auf H-Gas aus anderen Förderstätten und die Anpassung des Leitungsnetzes notwendig.²

Durchschnittlicher Gasverbrauch: Taschenrechner, Gasrechnung

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Durchschnittlicher Gasverbrauch: So berechnen Sie ihn

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Diese Rolle spielt der Brennwert bei Ihrer Erdgasabrechnung

Doch das ist nicht der einzige Grund, warum Sie nicht aktiv das Preis-Leistungs-Verhältnis Ihres Erdgases beeinflussen können. Rein logisch bekommen Sie zwar mehr Energie pro Kubikmeter, wenn Sie von Ihrem Versorger H-Gas statt L-Gas beziehen. Doch weil der Brennwert des Erdgases auch innerhalb einer Sorte ständig schwankt, berücksichtigt Ihr Versorger dies bei der Gasabrechnung.

Anders als die Abrechnung mit den Zählerständen auf den ersten Blick glauben macht, bezahlen Sie nämlich nicht für das genutzte Gasvolumen, sondern für die tatsächlich abgenommene Energiemenge. Die verbrauchte Energiemenge ergibt sich aus dem Gasvolumen und dem Brennwert des jeweiligen Gases. Dazu kommt die Zustandszahl, ein Korrekturfaktor für Schwankungen des Gasvolumens in Abhängigkeit von Druck und Temperatur. Die Multiplikation aller drei Faktoren – Kubikmeter, Brennwert des Gases, Zustandszahl – ergibt den tatsächlich entnommenen Brennwert.

Gasrechnung: Berechnung der abgenommenen Energiemenge

Kubikmeter x Brennwert x Zustandszahl = kWh
Zum Beispiel: 250 x 10 x 0,95 = 2.375 kWh

Dazu misst Ihr Gaszähler, welches Volumen im Abrechnungszeitraum durch die Leitung geströmt ist. Der Gasversorger wiederum erfasst den Brennwert des Erdgases und bildet daraus einen Mittelwert für denselben Zeitraum. Auf dem Weg zur korrekten Abrechnung gibt es noch ein Hindernis: Das gemessene Gasvolumen variiert in Abhängigkeit von den lokalen Druckverhältnissen.

Um diesen Einfluss auszugleichen, teilt Ihr Energieversorger sein Liefergebiet in Höhenzonen ein, für die ein einheitlicher Korrekturfaktor gilt – die Zustandszahl. So berücksichtigt der Gasanbieter bei der Abrechnung den Unterschied zwischen dem Normzustand und dem sogenannten Betriebszustand am Verbrauchsort.

Anhand des Brennwerts Erdgas mit anderen Brennstoffen vergleichen

Der Brennwert ist die Größe, anhand derer Sie die Energiedichte verschiedener Brennstoffe vergleichen können. Das fällt aber nicht immer ganz leicht, denn als Bezugsgröße für den Brennwert kommen bei unterschiedlichen Brennstoffen die Maßeinheiten Liter, Kilogramm oder Kubikmeter zum Einsatz.

Ein Beispiel

Flüssiggas enthält im Gegensatz zu Erdgas kein Methan, dafür aber einen gesteigerten Anteil der energiereichen Edelgase Propan und Butan, die für einen höheren Brennwert sorgen.
Anbieter geben die Preise für Flüssiggas aber oft pro Liter oder Kilogramm an, sodass Sie die Energieträgerpreise nicht direkt mit einem Kubikmeter Erdgas vergleichen können.
Ähnlich schwer vergleichbar mit Erdgas ist auch der Brennwert von Holz, wie Sie hier nachlesen können.

Für den wirtschaftlichen Vergleich ist es daher nicht zielführend, die Brennwerte von Flüssiggas und Erdgas heranzuziehen, zumal die Angaben sich teilweise nur schwer umrechnen lassen. Entscheidend ist vielmehr der Preis je Kilowattstunde für den jeweiligen Brennstoff. Indem Sie die Kosten für die identische Energiemenge vergleichen, machen Sie sich unabhängig von verschiedenen Bezugsgrößen für den Brennwert.

Für die optimale Nutzung des Brennwerts

Um eine kompetente Beratung zu bekommen, empfehlen wir Ihnen, mit einem Heizungsbauer in Kontakt zu treten. Gemeinsam mit ihm können Sie prüfen, wie Sie die Energie, die Erdgas mit sich bringt, optimal nutzen. Wenn Sie noch vor der Entscheidung stehen, berät er Sie bei Bedarf auch zu den Vor- und Nachteilen eines Gasbrennwertgeräts im Vergleich zu anderen Heizmöglichkeiten wie der Wärmepumpe. Die Wärmepumpe zeichnet sich im Gegensatz zu konventionellen Heizsystemen durch eine sehr hohe Effizienz, einen sparsamen Betrieb und eine ideale Umweltbilanz aus.

Heizungsbauer finden

¹ BDEW Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft e.V.: Wie heizt Deutschland?

² Bundesnetzagentur: Umstellung von L- auf H-Gas

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