Für den Betrieb der sogenannten Wärmekraftmaschinen wird stets ein Brennstoff benötigt. Bei der Verbrennung findet eine chemische Reaktion zwischen dem Brennstoff und dem Sauerstoff der Luft statt, dabei entstehen die Gase Kohlendioxid und Wasserdampf. Die im Brennstoff gespeicherte chemische Energie in eine Sonderform der inneren Energie.

Die bei einer Verbrennung freiwerdende Energie hängt von der Masse des verbrannten Stoffes und der Art des Stoffes ab. Zur Charakterisierung eines Brennstoffes hat man den Begriff Heizwert eingeführt. Der Heizwert H ist der Quotient aus der (bei vollständiger Verbrennung eines Stoffes) freiwerdenden Energie ΔE und der Masse Δm des Brennstoffes.

In der folgenden Tabelle sind die Heizwerte gängiger Brennstoffe sowie deren Dichten angegeben.

* bedeutet im geschütteten Zustand

Wie wird der Heizwert bestimmt?
Die Brennstoffprobe wird in einem geschlossenen Gefäß in einer reinen Sauerstoffatmosphäre bei einem Druck von 30 bar verbrannt. Aus der Temperaturerhöhung des Systems, dem Gewicht der Probe und der Wärmekapazität des Kalorimetersystems lässt sich der Brennwert errechnen. Man bezeichnet diese Art von Kalorimeter auch Bombenkalorimeter.

Auch die vom Menschen aufgenommene Nahrung wird im Körper verbrannt. Allerdings spricht man nicht vom Heizwert der Nahrung sondern vom Nährwert.