CalculatoareHărțiȚăriClasamenteComparațiiTehnologiiGhiduri Energy Explorer Parcuri solare și eoliene Glosar
Calculator · Conversii și fizică

Puterea calorifică a combustibililor: kWh, MJ și CO₂ pe litru, kg sau m³

Energia (puterea calorifică inferioară și superioară) și CO₂-ul pentru 21 de combustibili: motorină, benzină, GPL, gaz natural, diverse sorturi de cărbune, lemne, peleți, hidrogen, etanol, kerosen și uraniu. Din prețul pe care îl plătești calculează și costul real al fiecărui kWh de căldură.

Link editabil de partajare Raport PDF personalizat Gratuit · fără cont

Rezultate

În 100 L de motorină se află 997,2 kWh (LHV); la ardere rezultă 266 kg CO₂. Fiecare kWh din combustibil te costă 0,16 €.
Energia din 100 L
997,2kWh
LHV · 9,972 kWh pe L
În megajouli
3.590MJ
În BTU
3.402.663BTU
LHV / HHV pe unitate
35,9 / 38,1MJ/L
raport 94,2%
CO₂ emis
266kg
2,66 kg pe L
CO₂ pe kWh de combustibil
267g/kWh
pe kWh LHV
Cost pe kWh (combustibil)
0,1604€/kWh
Cost pe kWh util (100%)
0,1604€/kWh
Energie utilă
997kWh
Cost total
160 €
Masă
83,5kg
densitate 0,835 kg/L
Energie pe unitate (kWh, LHV)
CO₂ din ardere pe kWh de combustibil (g/kWh, LHV)

Puterea calorifică și CO₂-ul combustibililor

CombustibilUnitateLHV MJHHV MJkWh (LHV)kg CO₂ /unitateg CO₂/kWh
Motorină (auto)L35,938,19,9722,66267
BenzinăL3334,69,1672,29249
GPL (auto / propan-butan)L24,125,56,6941,52227
Gaz natural (din rețea)m³34,538,39,5831,94202
Gaz natural (GNC, pe kg)kg47,152,213,082,64202
Combustibil lichid ușor (CLU)L36,338,510,082,69267
Kerosen / combustibil de aviațieL35,337,19,8062,52257
Păcurăkg40,442,511,223,13279
Cărbune: antracitkg26,727,57,4172,62354
Cărbune: huilăkg25,827,17,1672,44341
Cărbune: subbituminoskg18,920,25,251,82346
Lignit (cărbune brun)kg11,913,33,3061,2364
Cocskg28,228,97,8333,02385
Lemne de foc (uscate în aer, 20% umiditate)kg14,315,83,9721,6 (bio)403 (bio)
Peleți din lemn (ENplus, ~8% umiditate)kg16,818,24,6671,88 (bio)403 (bio)
Hidrogenkg120141,833,3300
EtanolL21,123,45,8611,5 (bio)257 (bio)
Biodiesel (FAME)L32,735,29,0832,32 (bio)255 (bio)
Uraniu natural (într-un reactor cu apă ușoară)kg500.000500.000138.88900
Combustibil LWR îmbogățit (ardere 45 GWd/t)kg3.888.0003.888.0001.080.00000
Uraniu-235, fisiune completă (teoretic)kg82.000.00082.000.00022.777.77800

Cost pe kWh la prețul tău, doar pentru Motorină (auto)

Randament€/kWh util
100%0,1604
95%0,1689
90%0,1783
85%0,1888
60%0,2674
40%0,4011
33%0,4862
  • Puteri calorifice: valorile nete implicite din IPCC 2006 Guidelines și densități tipice; combustibilii reali variază cu ±3% (produse petroliere), ±10% (cărbune) și ±20% (lemn, după umiditate).
  • LHV nu include căldura latentă a vaporilor de apă din gazele arse; HHV o include. Gazul natural se facturează la HHV (cu ≈11% peste LHV); o centrală în condensare recuperează o parte din diferență.
  • CO₂ = LHV × factorul de emisie implicit IPCC (kg CO₂/GJ). Emisiile din amonte (extracție, rafinare, transport) adaugă aproximativ 10–25% la petrol și gaze.

Cum funcționează acest calculator pentru energia combustibililor

Alegi un combustibil, introduci cantitatea în unitatea lui obișnuită (litri, kilograme sau metri cubi) și alegi puterea calorifică de referință. Calculatorul îți dă energia în kWh, MJ și BTU, CO₂-ul eliberat la ardere și, pornind de la prețul pe care îl plătești, cât costă de fapt fiecare kWh: atât ca energie din combustibil, cât și ca energie utilă (căldură sau lucru mecanic), după randamentul centralei, motorului sau centralei electrice.

Acoperă 21 de combustibili: motorină și combustibil lichid ușor, kerosen, păcură, GPL, gaz natural din rețea și comprimat, patru sorturi de cărbune și cocsul, lemne de foc și peleți, hidrogen, etanol, biodiesel și trei variante de uraniu. Două grafice compară energia pe unitate și CO₂-ul pe kWh pentru toți combustibilii care ard, cu CO₂-ul fosil separat de cel biogen.

Formulele

Energie (kWh) = cantitate × putere calorifică (MJ pe unitate) ÷ 3.6 CO₂ (kg) = cantitate × PCI (GJ pe unitate) × factor de emisie (kg CO₂/GJ) g CO₂ pe kWh = factor de emisie × 3.6 Cost pe kWh util = preț pe unitate ÷ (kWh pe unitate × randament)

Puterile calorifice nete și factorii de CO₂ sunt valorile implicite IPCC 2006 (de exemplu motorină 43,0 MJ/kg și 74,1 kg CO₂/GJ; gaz natural 56,1 kg/GJ; huilă 25,8 MJ/kg și 94,6 kg/GJ).

Exemplu de calcul: 100 de litri de motorină

Valoarea implicită este 100 L de motorină la 1,60 pe litru, raportat la puterea calorifică inferioară:

  • Energie: 100 × 35,9 MJ ÷ 3,6 = 997 kWh (3.590 MJ; la PCS 1.058 kWh)
  • CO₂: 100 × 0,0359 GJ × 74,1 kg/GJ = 266 kg (2,66 kg pe litru, 267 g pe kWh)
  • Cost pe kWh de combustibil: 1,60 ÷ 9,97 = 0,160

Într-un motor de mașină care transformă în mișcare circa 30% din această energie, fiecare kWh util costă peste 0,50, față de 0,25 sau mai puțin la un motor electric alimentat din rețea, cu randament de 90%.

Puterea calorifică a combustibililor uzuali

Combustibil Unitate PCI (netă) PCS (brută) kg CO₂ pe unitate g CO₂ pe kWh (PCI)
Motorină L 9,97 kWh 10,6 kWh 2,66 267
Benzină L 9,17 kWh 9,61 kWh 2,29 249
GPL L 6,69 kWh 7,08 kWh 1,52 227
Combustibil lichid ușor L 10,1 kWh 10,7 kWh 2,69 267
Gaz natural m³ 9,58 kWh 10,6 kWh 1,94 202
Huilă kg 7,17 kWh 7,53 kWh 2,44 341
Lignit kg 3,31 kWh 3,69 kWh 1,20 364
Lemne de foc (20% umiditate) kg 3,97 kWh 4,39 kWh 1,60 (biogen) 403 (biogen)
Peleți din lemn kg 4,67 kWh 5,06 kWh 1,88 (biogen) 403 (biogen)
Hidrogen kg 33,3 kWh 39,4 kWh 0 0
Etanol L 5,86 kWh 6,50 kWh 1,50 (biogen) 257 (biogen)
Uraniu natural (LWR) kg ≈ 139 MWh termic – 0 0

Cum citești rezultatele

  • PCI vs PCS: compară mere cu mere. O centrală în condensare poate depăși 100% „randament” raportat la PCI, pentru că recuperează căldura latentă, așa că introdu randamentele pe aceeași bază ca puterea calorifică.
  • CO₂-ul pe kWh arată de ce trecerea de la cărbune (340–385 g) la gaz (≈200 g) înjumătățește emisiile pe unitatea de căldură și de ce CO₂-ul din biomasă e „neutru” doar dacă pădurile cresc la loc.
  • Costul pe kWh util e cifra de comparat cu electricitatea sau cu o pompă de căldură (la care căldura utilă costă prețul electricității ÷ COP).

Sfaturi

  1. Verifică puterea calorifică reală a combustibilului pe avizele de livrare sau pe factura la gaz; cărbunele și lemnul variază cel mai mult.
  2. Usucă lemnele de foc. Lemnul cu 50% umiditate dă circa 2 kWh/kg, față de 4 kWh/kg când e uscat în aer până la 20%.
  3. Compară combustibilii pe kWh util, nu pe litru sau pe kilogram. Comparația costurilor de încălzire face asta pentru centrale și pompe de căldură.
  4. Convertește unitățile cu convertorul de unități de energie, iar prețurile cu convertorul de prețuri la energie.

Limitări

Valorile sunt cele implicite IPCC și densități tipice; combustibilii comerciali variază după sezon, amestec și proveniență (±3% la produsele petroliere, ±10% la cărbune, ±20% la lemn). Cifrele de CO₂ acoperă doar arderea, cu excepția cazului în care bifezi opțiunea pentru emisiile din amonte, când se adaugă factori aproximativi „de la sondă la rezervor”. Scăpările de metan, protoxidul de azot și carbonul negru nu sunt incluse. Energia uraniului depinde mult de tipul reactorului, de îmbogățire și de gradul de ardere; cifrele reprezintă energie termică orientativă.

Metodă și ipoteze

Energie = cantitate × puterea calorifică pe unitate (MJ ÷ 3,6 = kWh). CO₂ = cantitate × LHV × factor de emisie; g CO₂ pe kWh = factor de emisie (kg/GJ) × 3,6. Costul pe kWh de combustibil = preț ÷ kWh pe unitate; costul pe kWh util se mai împarte o dată la randamentul de conversie.

Întrebări frecvente

Câți kWh are un litru de motorină?
Circa 9,97 kWh pe litru raportat la puterea calorifică inferioară (netă) și 10,6 kWh la cea superioară (brută), cu valoarea IPCC de 43,0 MJ/kg și o densitate de 0,835 kg/L. Motorina reală de la pompă variază cu aproximativ ±2%.
Câți kWh are un litru de benzină?
Circa 9,2 kWh pe litru (PCI, 33,0 MJ/L) și 9,6 kWh la puterea calorifică superioară. Benzina conține cu aproximativ 8% mai puțină energie pe litru decât motorina, pentru că e mai puțin densă.
Câți kWh are un metru cub de gaz natural?
De obicei 10,0–11,5 kWh (PCS) pe metru cub standard, în funcție de proveniența gazului; calculatorul folosește 10,6 kWh (38,3 MJ) la PCS și 9,6 kWh la PCI. Factura ta la gaz indică puterea calorifică reală folosită la conversie.
Câtă energie are un kilogram de hidrogen?
33,3 kWh (120 MJ) la puterea calorifică inferioară și 39,4 kWh (141,8 MJ) la cea superioară. E de aproape trei ori mai mult decât la benzină pe kilogram, dar foarte puțin pe litru, dacă nu îl comprimi la 350–700 bar sau nu îl lichefiezi.
Care e diferența dintre PCI (LHV) și PCS (HHV)?
Arderea unui combustibil care conține hidrogen produce vapori de apă. Puterea calorifică superioară (brută) include căldura eliberată când acești vapori condensează; cea inferioară (netă) nu o include. Diferența e de circa 5–7% la produsele petroliere, 10–11% la gazul natural și 18% la hidrogen. Motoarele și statisticile UE folosesc PCI; facturile la gaz și statisticile americane folosesc de obicei PCS.
Cât CO₂ produce arderea unui litru de motorină sau benzină?
Circa 2,66 kg CO₂ pe litru de motorină fosilă și 2,29 kg pe litru de benzină fosilă, doar din ardere. Extracția, rafinarea și transportul petrolului mai adaugă aproximativ 15–25%; carburanții de la pompă amestecați cu biocombustibili au ceva mai puțin CO₂ fosil.

Surse și referințe

  1. IPCC 2006 Guidelines for National GHG Inventories, Vol. 2 Energy, Chapter 1: Tables 1.2 (net calorific values) and 1.4 (CO₂ emission factors)
  2. UK DESNZ: Greenhouse gas reporting: conversion factors 2024 (fuel properties, gross and net CV)
  3. US DOE Alternative Fuels Data Center: Fuel properties comparison
  4. World Nuclear Association: Heat values of various fuels

Integrează acest calculator

Gratuit pentru bloguri, instalatori, școli și ONG-uri. Copiază codul de mai jos; se actualizează singur.