Co je výhřevnost paliva: kWh/kg, MJ/kg a srovnání uhlí, dřeva a pelet
Na pytli pelet, v návodu ke kotli nebo v ceníku uhlí najdete číslo s jednotkou MJ/kg nebo kWh/kg. Tohle číslo je výhřevnost. Výhřevnost říká, kolik tepla se uvolní spálením jednoho kilogramu (u plynu jednoho metru krychlového) paliva, když vodní pára ve spalinách zůstane párou. Podle ní se dá spravedlivě porovnat uhlí, dřevo, pelety i plyn a spočítat, kolik vás vyjde jedna kilowatthodina tepla. Tady je vysvětlení s čísly z odborných zdrojů.
Co je výhřevnost a co spalné teplo
Při spalování vzniká i voda, část z vodíku v palivu a část z jeho vlhkosti. Podle informačního materiálu o biomase na portálu MPO Efekt je spalné teplo teplo uvolněné dokonalým spálením kilogramu paliva, při kterém voda zkondenzuje na kapalinu. Výhřevnost je teplo za stejných podmínek, jen voda zůstane ve spalinách párou. Výhřevnost se tedy získá tak, že se od spalného tepla odečte výparné teplo vody. Je proto vždy o něco nižší než spalné teplo.
MJ/kg, kWh/kg a přepočet
Výhřevnost se udává ve dvou jednotkách, které se mezi sebou snadno převádějí:
- 1 kWh = 3,6 MJ (megajoulu), takže kWh/kg dostanete tak, že MJ/kg vydělíte 3,6.
- 1 MWh = 3,6 GJ, jak potvrzuje i poradna EKIS.
- Příklad: hnědé uhlí s výhřevností 18 MJ/kg dá 18 ÷ 3,6 = 5 kWh/kg. Tuna takového uhlí obsahuje 18 GJ, tedy 5 000 kWh tepla v palivu.
Výhřevnost běžných paliv
Hodnoty jsou orientační, protože se liší podle původu uhlí, druhu dřeva a vlhkosti. Vycházejí z tabulky Výhřevnost paliv na TZB-info, z tabulky palivového dřeva na TZB-info, z projekčních podkladů katedry TZB ČVUT a ze standardu pro pelety. Kilowatthodiny jsme dopočítali dělením 3,6.
| Palivo | Výhřevnost (MJ/kg) | Výhřevnost (kWh/kg) |
|---|---|---|
| Polena (měkké dřevo) s 50 % vody, čerstvě pokácené | 8,1 | 2,3 |
| Polena (měkké dřevo) s 30 % vody | 12,2 | 3,4 |
| Polena (měkké dřevo) s 20 % vody, vyschlé | 14,3 | 4,0 |
| Dřevěné pelety ENplus (minimum podle standardu) | 16,5 | 4,6 |
| Pelety (údaj ČVUT) | 17,6 | 4,9 |
| Hnědé uhlí tříděné, ořech | 18,0 | 5,0 |
| Černé uhlí (rozmezí pro třídu A) | 26,0 až 30,0 | 7,2 až 8,3 |
Zemní plyn se uvádí na metr krychlový. Podle poradny EKIS (odpověď z roku 2011) se pro naše podmínky zaužívaně počítá s výhřevností 34,08 MJ/m³, tedy 9,5 kWh/m³. Poradna ale upozorňuje, že jí není známo, že by byla hodnota legislativně podložená, a že skutečné číslo závisí na konkrétní dodávce plynu.
Certifikované pelety splňují podle standardu ENplus ST 1001:2022 výhřevnost nejméně 4,6 kWh/kg (16,5 MJ/kg) při obsahu vody do 10 %. Víc o peletách píšeme v článku pelety na topení, o uhlí v článku jaké uhlí do kotle a o briketách v článku jak správně topit uhelnými briketami.
Jak vlhkost snižuje výhřevnost dřeva
U dřeva rozhoduje o výhřevnosti především voda. Podle TZB-info má čerstvě vytěžené dřevo vlhkost kolem 50 % a po roce pod střechou klesne na zhruba 20 %. Vodu ze dřeva musí oheň nejdřív odpařit a na to spotřebuje teplo, které se do domu nedostane.
| Obsah vody | Výhřevnost podle tabulky TZB-info (MJ/kg) | kWh/kg | Výpočet podle vzorce EKIS (MJ/kg) |
|---|---|---|---|
| 20 % | 14,28 | 3,97 | 14,4 |
| 30 % | 12,18 | 3,38 | 12,3 |
| 40 % | 10,10 | 2,81 | 10,2 |
| 50 % | 8,10 | 2,25 | 8,1 |
Vzorec z informačního materiálu o biomase na portálu MPO Efekt zní: výhřevnost vlhkého dřeva = výhřevnost sušiny × (1 − W) − 2,453 × W, kde W je podíl vody (například 0,2 pro 20 %). Po dosazení výhřevnosti zcela suchého dřeva 18,56 MJ/kg z tabulky TZB-info vychází hodnoty ve čtvrtém sloupci. Dobře se shodují s tabulkovými čísly. Prakticky to znamená, že dřevo s 50 % vody dá o 43 % méně tepla než dřevo s 20 % (8,1 ÷ 14,28 = 0,57). Navíc podle téhož materiálu vlhkost snižuje účinnost spalování a zvyšuje množství spalin. O sušení píšeme v článku jak správně vysušit dřevo na topení.
Druh dřeva hraje na kilogram menší roli, než se obvykle říká. Podle tabulky TZB-info mají listnaté dřeviny při 15 % vody 14,6 MJ/kg a jehličnaté 15,6 MJ/kg. Rozdíl dělá hustota: prostorový metr rovnaných polen listnáčů váží při 15 % vody asi 475 kg, jehličnanů jen 340 kg. Vychází z toho přibližně 1 930 kWh na prostorový metr listnatého a 1 470 kWh jehličnatého dřeva. Podrobnosti najdete v článku měkké a tvrdé dřevo.
Proč se výhřevnost liší od spalného tepla
Rozdíl zhruba odpovídá teplu, které by se získalo kondenzací vodní páry ve spalinách. Například podle odborného přehledu na TZB-info má hnědé uhlí ořech spalné teplo 19,6 MJ/kg a výhřevnost 18,0 MJ/kg. U borového dřeva je to 15,9 a 14,6 MJ/kg. U zemního plynu je spalné teplo podle EKIS asi o 11 % vyšší než výhřevnost.
Tohle se projeví na vašem účtu. Podle poradny EKIS Ministerstva průmyslu a obchodu (odpověď z roku 2014) se na faktuře za plyn uvádí energie ve formě spalného tepla, přibližně 10,55 MWh na tisíc metrů krychlových. Výhřevnost téhož plynu je zhruba 34,2 GJ na tisíc m³, tedy 9,5 MWh. Účinnost kotle se přitom vztahuje k výhřevnosti, protože spalné teplo lze ve většině kotlů využít jen omezeně. Teprve kondenzační kotle dokážou využít část tepla z kondenzace a podle poradny mají proto účinnost třeba 105 %. Číslo nad 100 % tedy není chyba. Jen se počítá k výhřevnosti.
Co z toho plyne pro cenu tepla a výběr paliva
Cenu tepla porovnáte jednoduše: cena za kilogram ÷ (výhřevnost v kWh/kg × účinnost kotle) = cena za kWh tepla. Čistě modelově, nejde o aktuální ceny: tuna uhlí za 10 000 Kč s výhřevností 5 kWh/kg v kotli s účinností 80 % dá 10 ÷ (5 × 0,8) = 2,50 Kč za kWh tepla. Do vzorce dosaďte vlastní cenu z faktury nebo nabídky.
Další pravidla vycházejí přímo z čísel výše:
- Za stejnou cenu za kilogram je vlhké dřevo drahé. Dřevo s 50 % vody dá 8,1 MJ/kg proti 14,28 MJ/kg u dřeva s 20 % vody, takže kWh tepla vás vyjde přibližně 1,8krát dráž (14,28 ÷ 8,1 ≈ 1,76).
- Jedna tuna hnědého uhlí (18 000 MJ) nahradí zhruba 1 260 kg suchého dřeva, asi 1 090 kg pelet ENplus nebo asi 530 m³ plynu. Dopočet: 18 000 MJ děleno výhřevností 14,28 MJ/kg, 16,5 MJ/kg a 34,08 MJ/m³. Rozdíly v účinnosti kotlů v něm nejsou zahrnuty.
- Palivo vždy vybírejte podle návodu ke kotli. Například kotel Dakon DOR předepisuje hnědé uhlí ořech 1 s výhřevností kolem 17 MJ/kg. Černé uhlí ani koks výrobce nedoporučuje.
- Spotřebu paliva spočítáte z potřeby tepla. Postup pro pelety najdete v článku kolik pelet spotřebuje rodinný dům.
Při výměně kotle se hodí vědět, co je akumulační nádrž a jak funguje emisní třída kotle.
Časté otázky
Jaká je výhřevnost hnědého uhlí?
Tříděné hnědé uhlí ořech má podle TZB-info 18,0 MJ/kg, tedy asi 5 kWh/kg. Prachové uhlí má výrazně méně, například prachové hnědé uhlí Sokolov podle TZB-info jen 10,49 MJ/kg.
Kolik kWh je v kilogramu dřeva?
Suché dřevo s 20 % vody má asi 4 kWh/kg. Čerstvé dřevo s 50 % vody jen asi 2,3 kWh/kg.
Jak přepočítám MJ/kg na kWh/kg?
Vydělte číslo 3,6. Například 16,5 MJ/kg je 16,5 ÷ 3,6 = 4,6 kWh/kg. Opačně kWh/kg vynásobíte 3,6.
Jaký je rozdíl mezi výhřevností a spalným teplem?
U spalného tepla se počítá s kondenzací vodní páry ze spalin, u výhřevnosti ne. Spalné teplo je proto vyšší. Na faktuře za plyn je spalné teplo, účinnost běžných kotlů se počítá z výhřevnosti.
Proč kotel z paliva vydá méně tepla, než ukazuje tabulka?
Tabulka udává teplo v palivu. Skutečný výsledek ovlivňuje účinnost kotle, vlhkost paliva, jeho kvalita a to, jestli topíte tím, co výrobce kotle předepsal.
Čísla pocházejí z uvedených zdrojů (TZB-info, MPO Efekt/EKIS, ČVUT, ENplus ST 1001:2022) a jsou ověřena k 4. 11. 2026. Hodnoty výhřevnosti jsou orientační, konkrétní kus paliva se může lišit. Pro váš kotel platí návod výrobce.
Související články
Navazují tyto články: jaké uhlí do kotle, měkké a tvrdé dřevo, jak správně vysušit dřevo na topení, kolik pelet spotřebuje rodinný dům, pelety na topení, kotel Dakon DOR, co je akumulační nádrž a emisní třída kotle.
