Der CO₂-Rechner dimensioniert die Anreicherung richtig: wie viel Gas es braucht, um einen Raum auf den Zielwert zu heben, wie viel pro Stunde entweicht, wie lange eine Flasche reicht und welche Lichtintensität die Konzentration überhaupt rechtfertigt.
Formel — CO₂-Rechner
Der CO₂-Bedarf besteht aus zwei Teilen – der einmaligen Füllmenge, die den Raum vom Umgebungswert auf den Zielwert anhebt, und einem kontinuierlichen Nachfüllstrom, der Verluste ausgleicht. Die Dichte ergibt sich aus dem idealen Gasgesetz statt aus einer festen Konstante, da sie von 1,83 kg/m³ bei 20 °C auf 1,80 kg/m³ bei 25 °C sinkt.
- Dichte [kg/m³] = (101325 × 0.04401) ÷ (8.314 × (T + 273.15))
- Δppm = Zielwert − Umgebungswert
- reines CO₂-Volumen [m³] = Raumvolumen × Δppm × 10⁻⁶
- Masse pro Füllung [g] = CO₂-Volumen × Dichte × 1000
- Nachfüllmenge [g/h] = Masse pro Füllung × Leckage-ACH
- pro Tag [g] = Masse pro Füllung + Nachfüllmenge × Dosierstunden
- Propan [kg] = CO₂ [kg] ÷ 3.0 (und 46.3 MJ Wärme pro verbranntem kg)
- Leckage-ACH je nach Bauweise: versiegelt 0,25, dicht 0,5, durchschnittlich 1,0, undicht 2,0.
- Praktische Pflanzenobergrenze 1500 ppm; die 8-Stunden-Expositionsgrenze für Menschen liegt bei 5000 ppm.
Rechenbeispiel — CO₂-Rechner
Ein Raum mit 120 × 120 × 200 cm fasst 2,88 m³. Die Anhebung von 420 ppm auf 1200 ppm entspricht einem Δ von 780 ppm, also 2,88 × 780 × 10⁻⁶ = 0,00225 m³ reinem CO₂. Bei 25 °C (1,80 kg/m³) sind das etwa 4,0 g pro Füllung – eine vernachlässigbare Menge, weshalb der laufende Verlust dominiert.
Bei einem durchschnittlich dichten Raum (1,0 ACH) beträgt der Nachfüllbedarf ebenfalls ≈4,0 g/h. Eine Dosierung über 12 h am Tag kostet 4,0 + 4,0 × 12 ≈ 52 g/Tag, also etwa 4,7 kg über einen Durchlauf von 90 Tagen. Eine 10-kg-Flasche reicht damit für rund 190 Tage Dosierung – zwei komplette Grows. Versiegelt man denselben Raum auf 0,5 ACH, halbiert sich der Nachfüllbedarf und die Saison kommt auf etwa 2,5 kg. Würde man dieses CO₂ stattdessen durch das Verbrennen von Propan erzeugen, wären dafür ≈1,6 kg Gas nötig, was etwa 73 MJ zusätzliche Wärme freisetzt – deshalb gehören Brenner in kalte Räume mit ausreichender Kühlleistung.
Typische Bereiche — CO₂-Rechner
Die Anreicherung lohnt sich nur, wenn Licht, Temperatur und Nährstoffversorgung bereits am oberen Ende ihrer Bänder liegen. Unter etwa 600 PPFD verändert zusätzliches CO₂ fast nichts; über 1000 PPFD ist es oft der limitierende Faktor. Niemals einen Raum dosieren, in dem Menschen arbeiten, ohne Lüftungsverriegelungen und einen Monitor.
| Parameter | Üblicher Bereich |
|---|---|
| Umgebungs-CO₂ | 400–450 ppm im Freien, 500–800 ppm in einem bewohnten Haus |
| Anreicherungsziel | 800–1200 ppm; 1500 ppm ist die praktische Obergrenze |
| Nutzbare PPFD bei 400 ppm | 600–900 µmol/m²/s |
| Nutzbare PPFD bei 1200 ppm | 1200–1400 µmol/m²/s |
| Saisonverbrauch, 1,2 m² Raum | 2–6 kg CO₂ aus der Flasche |
| Dosierfenster | nur während der Lichtstunden – im Dunkeln fixieren Pflanzen keinen Kohlenstoff |