Verwendung von Holz als Brennstoff
Welches Holz eignet sich wofür?
| Holzart | Heizwert (MJ/Rm) | Heizwert (kWh/Rm) | Häufigste Nutzung | Anteil am Baumbestand in Deutschland (%) |
|---|---|---|---|---|
| Birke | 1,7 | 472,22 | Kaminholz | 9 |
| Erle | 1,7 | 472,22 | Kaminholz | 4 |
| Weide | 1,7 | 472,22 | Kaminholz | 2 |
| Fichte | 2,0 | 555,56 | Bauholz, Brennholz | 26 |
| Kiefer | 2,0 | 555,56 | Bauholz, Brennholz | 26 |
| Lärche | 2,1 | 583,33 | Bauholz | 3 |
| Buche | 2,2 | 611,11 | Kaminholz, Möbelbau | 10 |
| Eiche | 2,3 | 638,89 | Möbelbau, Parkett | 9 |
| Esche | 2,3 | 638,89 | Möbelbau, Parkett | 5 |
| Ahorn | 2,5 | 694,44 | Musikinstrumente, Möbelbau | 1 |
Rm = Raummeter • MJ/Kg = Megajoule pro Kilogramm • KWh/kg = Kilowattstunde pro Kilogramm
Beispiel für eine Mahlzeit über dem Lagerfeuer
Lass uns Spaghetti für fünf Kids und einen Leiter kochen.
Um eine Mahlzeit für 5 Kinder und 1 Erwachsenen auf einem Lagerfeuer zu kochen, benötigt man den Brennwert von etwa 3-4 kg Brennholz, um genügend Hitze zu erzeugen, um das Wasser zum Kochen zu bringen und die Mahlzeit zuzubereiten.
Geht man von einer Brennholzmenge von 3,5 kg und der Holzart Buche mit einem Brennwert von ca. 4,2 MJ/kg aus, kann man den Heizwert berechnen:
Heizwert (MJ) = Brennholzmenge (kg) x Heizwert pro kg (MJ/kg)
Heizwert = 3,5 kg x 4,2 MJ/kg = 14,7 MJ
Um den Energieverbrauch in Kilowattstunden (kWh) zu erhalten, muss der Brennwert durch den Umrechnungsfaktor von MJ in kWh geteilt werden:
Energieverbrauch (kWh) = Heizwert (MJ) / Umrechnungsfaktor (MJ/kWh)
Energieverbrauch = 14,7 MJ / 3,6 MJ/kWh = 4,1 kWh
Um eine Mahlzeit für 5 Kinder und 1 Erwachsenen über einem Lagerfeuer zuzubereiten, benötigt man also ca. 3,5 kg Brennholz und ca. 4,1 kWh Energie, um genügend Hitze zu erzeugen, um das Wasser zum Kochen zu bringen und die Mahlzeit zuzubereiten. Bitte beachten Sie, dass dies nur eine Schätzung ist und die tatsächliche Menge an Brennholz und Energieverbrauch von Faktoren wie der Art der Mahlzeit, der Größe des Topfes, der Wassermenge und der Kochzeit abhängen kann.
Pfadfinder-Spaghetti-Rechner
Anzahl der Personen:
Holzsorte:
Lieber ein Lagerfeuer im Garten als ein E-Herd in der Küche?
Die Kosten für die Mahlzeit
Nehmen wir an, wir verwenden 3,5 kg Brennholz, um die Mahlzeit über dem Lagerfeuer zu kochen, wie in meinem vorherigen Beispiel berechnet. Der Preis für 1 Raummeter Buchenholz beträgt ca. 100 Euro, so dass das Brennholz für diese Mahlzeit ca. 1,43 Euro kosten würde.
Um die Spaghetti-Mahlzeit auf einem Elektroherd zuzubereiten, verwenden wir einen Elektroherd mit einer Leistung von 2,5 kW und kochen die Spaghetti mit Soße 20 Minuten lang. Die Energie, die benötigt wird, um das Wasser zum Kochen zu bringen und die Nudeln zu kochen, beträgt etwa 1,2 kWh.
Der Preis für eine Kilowattstunde Strom beträgt 40 Cent, so dass das Kochen auf dem Elektroherd etwa 0,48 Euro kosten würde (1,2 kWh x 0,4 Euro/kWh).
Zusammengefasst würde das Kochen der Spaghetti über dem Lagerfeuer etwa 1,43 Euro kosten, während das Kochen auf dem Elektroherd etwa 0,48 Euro kosten würde. Der Preisunterschied zwischen den beiden Methoden beträgt also 0,95 Euro.
Es ist jedoch zu beachten, dass dieser Preisvergleich auf bestimmten Annahmen beruht, wie z.B. dem Brennholzpreis und dem Strompreis. Darüber hinaus gibt es viele weitere Faktoren, die berücksichtigt werden müssen, wie z.B. Komfort und Sicherheit.
Wer macht schon in der Küche oder auf dem Balkon ein Lagerfeuer zum Kochen? Für eine fünfköpfige Familie würde das bedeutet, dass sie nur für das Kochen ungefähr einen Raummeter Holz im Monat benötigen würde. Auf dem Land wäre das ja noch denkbar/machbar, aber in der Stadt ist das nahezu unmöglich umzusetzen.
Was ist besser für die Umwelt? – Beispiel CO₂-Ausstoß
Um die CO2-Emissionen beim Kochen der Spaghetti über dem Lagerfeuer und auf dem Elektroherd zu vergleichen, müssen wir die CO2-Emissionen bei der Herstellung und Verbrennung der Brennstoffe berücksichtigen.
Zuerst müssen wir die CO2-Emissionen für die Verbrennung von Brennholz berechnen. Die CO2-Emissionen bei der Verbrennung von Brennholz hängen von der Holzart und dem Trocknungsgrad ab. Buchenholz hat in der Regel einen Heizwert von 4,2 MJ/kg und eine CO2-Emission von ca. 1,7 kg CO2/kg Brennholz. Die Verbrennung von 3,5 kg Buchenholz für die Spaghetti-Mahlzeit würde also etwa 5,95 kg CO2 freisetzen.
Beim Kochen auf dem Elektroherd hängen die CO2-Emissionen von der Art der Stromerzeugung ab. In Deutschland wird Strom zu etwa 40 Prozent aus erneuerbaren Energien wie Wind, Sonne und Wasserkraft erzeugt, der Rest stammt aus fossilen Brennstoffen wie Kohle, Gas und Öl.
Angenommen, wir nutzen einen Strommix aus 40 Prozent erneuerbaren Energien und 60 Prozent fossilen Brennstoffen, um den E-Herd anzutreiben. Dies würde einen CO2-Ausstoß von etwa 0,55 kg CO2/kWh Strom bedeuten. Unter der Annahme, dass das Kochen auf dem Elektroherd ca. 1,2 kWh Strom verbraucht, würde dies einen CO2-Ausstoß von ca. 0,66 kg CO2 verursachen.
Zusammengefasst würde das Kochen der Spaghetti über dem Lagerfeuer ca. 5,95 kg CO2 emittieren, während das Kochen auf dem Elektroherd mit einem Strommix aus erneuerbaren Energien und fossilen Brennstoffen ca. 0,66 kg CO2 in die Umwelt entlassen würde.
Was sind Raummeter, Megajoule und Kilowattstunden?
Was ist ein Raummeter?
„Rm“ ist die Abkürzung für „Raummeter“. Es ist eine Maßeinheit, mit der wir das Volumen von Holz messen.
Wenn wir einen Raummeter Holz haben, dann ist das Holz in einem Würfel gestapelt, der jeweils einen Meter lang, breit und hoch ist. Stell dir vor, du hast eine große Kiste und legst das Holz so hinein, dass es genau einen Meter lang, einen Meter breit und einen Meter hoch ist. Das wäre ein Raummeter Holz.
Wenn wir über Brennholz sprechen, ist das Volumen wichtig, denn wir müssen wissen, wie viel Holz wir in unseren Kamin oder Ofen legen müssen, um genügend Wärme zu erzeugen – in unserem Fall ist das natürlich ein Lagerfeuer. Und das ist wichtig zu verstehen, denn wenn der Wind weht, geht im Gegensatz zum Ofen oder Kamin viel Wärme verloren, da sie schlicht „davongepustet“ wird.
Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass ein Raummeter Holz je nach Holzart und Stapelung unterschiedlich groß sein kann.
Was bedeutet Megajoule (MJ)?
MJ steht für Megajoule, eine Einheit der Energie. Joule ist eine Maßeinheit für Energie, die verwendet wird, um zu messen, wie viel Energie benötigt wird, um eine bestimmte Arbeit zu verrichten.
Megajoule ist eine größere Einheit als Joule, so wie Kilometer eine größere Einheit als Meter ist. Ein Megajoule ist gleich einer Million Joule.
Eine Glühbirne mit einer Leistung von 60 Watt verbraucht zum Beispiel etwa 3,6 Megajoule Energie pro Stunde. Das bedeutet, dass sie in einer Stunde genug Energie verbraucht, um eine Last von 3,6 Millionen Joule zu erzeugen.
Beim Kochen mit Holz ist MJ die Maßeinheit für den Energiegehalt des Brennholzes. Je höher der Brennwert in MJ/kg, desto mehr Energie kann aus dem Brennholz gewonnen werden. Holz mit einem höheren Brennwert erzeugt also mehr Wärme und kann effizienter zum Kochen und Heizen verwendet werden.
Was ist eine Kilowattstunde (KWh)?
„KWh“ steht für Kilowattstunde. Es ist eine Maßeinheit, mit der wir die Energie messen, die wir aus Elektrizität oder anderen Energiequellen beziehen. Die Kilowattstunde ist für uns interessant, weil wir so den Preis für das Kochen mit Holz, dem mit Strom gegenrechnen können. Das könnt Ihr im Beispiel unten genauer sehen.
Wenn wir eine Kilowattstunde haben, haben wir genug Energie, um ein Gerät mit einer Leistung von einem Kilowatt (z. B. einen Wasserkocher oder einen Fön) eine Stunde lang zu betreiben.
Stell dir vor, du hast ein Gerät, das ein Kilowatt Strom verbraucht, und du schaltest es eine Stunde lang an. Dann hast du eine Kilowattstunde Strom verbraucht.
Kilowattstunden sind wichtig, um den Energieverbrauch zu messen und zu verstehen, wie viel Strom wir verbrauchen, wenn wir verschiedene Geräte benutzen.