Heizungsmodernisierung mit Regenerativen EnergienWenn die alte Heizungsanlage auf den Brennstoff Holzpellets umgestellt werden soll

Dimensionierung des Kessels
Viele alte Kessel sind überdimensioniert, denn in der Vergangenheit wurde oft eine höhere Kesselleistung für den Wärmebedarf installiert als eigentlich notwendig. Grund hierfür war die Angst vor sehr kalten Wintern, in denen ein kleinerer Kessel die benötigte Wärmeleistung nicht erbracht hätte. Heute versucht man, die Kesselleistung genau an den Wärmebedarf anzupassen.
Die Regelung einer Pelletheizung überwacht vollautomatisch den Betrieb der Heizung und setzt nur die Menge an Brennstoff ein, die auch benötigt wird. Mit Wirkungsgraden von durchgängig über 90 % stehen moderne Pelletkessel fossilen Anlagen in nichts nach. Dank technischer Weiterentwicklungen gibt es auch Geräte mit Brennwerttechnik auf dem Markt, die Spitzenwirkungsgrade von über 100 % erreichen. Als Richtgröße gilt, dass in einem schlecht gedämmten Altbau mit etwa 150 kWh/(m² · a) und 150 m² Wohnfläche ein Pelletkessel mit ca. 10 kW ausreicht.

Haustyp    Pelletbedarf pro Jahr in kg
Passivhaus    450 kg (3 kg/m2)
3-l-Haus    900 kg (6 kg/m2)
kfw-40-Haus    1200 kg (8 kg/m2)
kfw-60-Haus    1800 kg (12 kg/m2)
Bestand     6600 kg (44 kg/m2)

Tabelle 1: Jahresbedarf an Holzpellets für 150 m2 Wohnfläche bei verschiedenen Haustypen (Beispiele).

Kesselinstallation

Die Anforderungen an den Aufstellort des Pelletkessels werden durch länderspezifische Feuerungsverordnungen (FeuV) vorgegeben. Bei einer Gesamtnennwärmeleis­tung bis 50 kW gelten für Pelletheizungen die gleichen Anforderungen an Aufstellung, Aufstellraum und Verbrennungsluftversorgung wie für eine Öl- oder Gasheizung. Erst darüber hinaus werden bezüglich des Rauminhalts, Brandschutzes und der Raumlüftung besondere Anforderungen gestellt, z. B. feuerbeständige Wände und Decken.
Es ist empfehlenswert, schon bei der Planung des Kessels einen Schornsteinfeger hinzuzuziehen. Denn bei der Aufstellung einer Feuerstätte müssen auch landesbaurechtliche und ggf. kommunale Vorschriften (auch für den Schornstein) beachtet werden.

Prinzipieller Aufbau eines vor Ort erstellten Pelletlagers.

Ein Fertiglager – wie hier eine Trogsilo – reduziert den Planungs- und Montageaufwand gegenüber einem Eigenbaulager.

Schornstein für Festbrennstoffe
Der Schornstein muss für den Brennstoff geeignet sein. Für eine Pelletheizung sollte er eine GW3-Zulassung haben. Der Buchstabe „G“ bezeichnet die Anlage als rußbrandbeständig, der Buchstabe „W“ steht für die Eignung in feuchter Betriebsweise. „3“ (Korrosionswiderstandsklasse) bescheinigt die Korrosionsbeständigkeit für gasförmige, flüssige und feste Brennstoffe. Vor Inbetriebnahme der Feuerstätte muss die ordnungsgemäße Aufstellung des gesamten Heizungssystems (auch mit dem Schornstein) durch den Bezirksschornsteinfegermeister bestätigt werden.

Erdtank aus Beton. Die Entnahme der Pellets erfolgt hier von oben.

Grenzwerte der 1. BImSchV
In der Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen (1. BImSchV – Bundesimmissionsschutzverordnung) sind Emissionsgrenzwerte niedergeschrieben. Die 1. Stufe trat im März 2010 in Kraft; die verschärften Regelungen der 2. Stufe werden ab 1. 1. 2015 gültig sein. Danach werden künftig die Feinstaubgrenzwerte vom Schornsteinfeger in einer Praxismessung kontrolliert. Ausnahme für Pelletheizungen unter 15 kW: Die Messungen werden frühestens ein halbes Jahr nach der Bestätigung eines geeigneten Messverfahrens (das momentan noch nicht vorliegt) durchgeführt.

Hinweisschild für den Pelletlagerraum.

Lagerung des Brennstoffs Holzpellets
Holzpellets benötigen ein Brennstofflager, deren Größe vom Wärmebedarf des Gebäudes abhängt. Es sollte größtmöglich ausgeführt werden, maximal bis zu einer Kapazität einer zweifachen Jahresbrennstoffmenge. Folgende Annahmen zur Abschätzung des Lagervolumens können überschlägig angewendet werden (Lager mit Schrägböden):
• pro 1 kW Heizlast = 0,9 m³ Raum (inkl. Leerraum unter dem Schrägboden),
• nutzbarer Lagerraum = 2/3 Raum (inkl. Leerraum),
• 1 m³ Pellets = 650 kg,
• Energieinhalt ≈ 4,8 kWh/kg (≈ 0,5 l Heizöl).

Ein Einfamilienhaus mit einer Kesselleistung von 15 kW benötigt z. B. ein Lagerraumvolumen von 13,5 m³ (inkl. Leerraum), wobei der nutzbare Rauminhalt 9 m³ ist. Dies macht eine Pelletmenge von etwa 6 t aus, was einer eingelagerten Energiemenge von ca. 3000 l Heizöl entspricht.
Holzpellets werden in speziellen Fertiglagern oder in besonderen Lagerräumen aufbewahrt. Falls ein ehemaliger Lagerraum für Heizöl vorhanden ist, kann dieser entsprechend umgestaltet werden. Da bei der Lagerung von Holzpellets viele Faktoren Einfluss auf die Qualität der Holzpellets und die Sicherheit haben, rät der Deutsche Energieholz- und Pellet-Verband (DEPV) zu Fertiglagern, die speziell zu diesem Zweck angeboten werden. Fertiglager reduzieren den Planungs- und Montageaufwand gegenüber dem Eigenbaulager deutlich.
Anhaltspunkte für die Lagerauswahl sollten sein: Jahresbrennstoffbedarf, Zugang, Deckenhöhe und Untergrundbeschaffenheit. Lagersysteme unterscheiden sich preislich kaum von Lagern in Selbstbauweise. Sie können in Kellerräumen, aber auch in Garagen, unter Carports oder in Geräteschuppen eingebaut werden, sofern die Zuführung der Pellets zum Kessel gewährleistet ist.
Falls nicht genügend Platz zur oberirdischen Lagerung zur Verfügung steht, gibt es die Möglichkeit, Holzpellets unterirdisch zu lagern. Diese Erdlagertanks werden aus Beton und Kunststoff angeboten.

Nur zertifizierte Produzenten und Händler dürfen das ENplus-Logo tragen.

Entnahme der Holzpellets
Die Entnahme der Pellets erfolgt je nach Lagerausführung durch eine Saugzugvorrichtung oder eine Förderschnecke. Eine Einstiegsöffnung mit Sichtfenster macht das Pelletsilo jederzeit zugänglich und kann durch Sichtprüfung überwacht werden. Flachbodensysteme können nicht vollständig entleert werden. Je nach Hersteller verbleibt ein Restinhalt von 5 bis 15 %.
Bei anderen Siloarten (Konussilo, Trogsilo, Hubsilo) fließen die Pellets durch die Schwerkraft nach unten zur Entnahmestelle. Am tiefsten Punkt werden die Pellets entweder durch eine Förderschnecke oder eine Saugvorrichtung entnommen. Auch Kombinationen sind möglich.
Die Entnahme bei der Erdlagerung erfolgt ausschließlich über eine Saugzugvorrichtung. Ähnlich den anderen Lagerbehältern kann die Entnahme der Pellets von „oben“ und von „unten“ erfolgen. Silos mit unterer Entnahme verfügen über einen konischen Aufbau im unteren Bereich (kugel- oder trichterförmig). Die Übergabe der Pellets an das Fördersystem erfolgt dann am tiefsten Punkt.

Pelletlager in Selbstbauweise
Der Eigenbau eines Pelletlagers ist sorgfältig zu planen und fachgerecht auszuführen. Da erhebliche Gewichte eingelagert werden, ist mit größter Sorgfalt vorzugehen. In der Regel wird ein entsprechender Kellerraum genutzt.
Vom Umbau alter Öltanks ist grundsätzlich abzuraten. Die rechtlich zulässige Verwendbarkeit des vorgesehenen Lagerraums muss im Rahmen der Anlagenplanung geprüft werden und die Möglichkeit zur sachgerechten Befüllung und Entnahme gewährleistet sein.
Beim Bau des Pelletlagers sind die statischen Voraussetzungen sowohl des Bodens als auch der umschließenden Wände zu berücksichtigen. Im Einzelfall ist ein Statiker oder Architekt zu konsultieren. Die Einblas- und Entnahmeeinrichtungen sind fachgerecht an den Potenzialausgleich anzuschließen, um einer elektrostatischen Aufladung entgegenzuwirken.

Energiepreisentwicklung in Deutschland.

Lagersicherheit
Für alle Energieträger gelten Sicherheitsvorschriften, die im Umgang mit Brennstoff, Heizung und Lagerräumen einzuhalten sind. Das gilt auch für das Heizen mit Pellets. Hierzu hat der DEPV zusammen mit dem TÜV Rheinland Sicherheitshinweise erarbeitet. So ist z. B. vor dem Befüllen des Pelletlagers oder -behälters sowie vor Arbeiten daran der Pelletkessel abzuschalten. Hierbei sollten auch die zeitlichen Vorgaben des Kesselherstellers beachtet werden. Im Allgemeinen ist es mind. eine Stunde.
In dem Lager kann es zu einer Aufkonzentrierung Stäuben kommen. Vorbeugend sollten deshalb spezielle Lüftungsdeckel auf den Einblas- und Absaugstutzen angebracht werden, die für einen Luftaustausch zwischen der Außenluft und dem Lagerraum sorgen.

Gesamtkostenvergleich von vier Wärmeerzeugern (Anhaltswerte).

Brennstoffqualität ENplus
Die Brennstoffqualität hat einen entscheidenden Einfluss auf einen störungsfreien Betrieb der Pelletheizung. Daher ist zu empfehlen, nur Holzpellets zu verwenden, die nach strengen Qualitätsanforderungen hergestellt und zertifiziert werden. Auch der Pellethändler sollte hohe Maßstäbe zur Qualitätssicherung erfüllen. Nur mit Know-how und der richtigen Technik ist eine qualitätsschonende Ausbringung der Pellets in das Lager des Endkunden möglich.
Die Pellet-Zertifizierung „ENplus“ kontrolliert die gesamte Bereitstellungskette – von der Herstellung bis zur Anlieferung beim Endkunden – und bietet damit eine hohe Qualitätssicherheit und umfassende Transparenz. Nur Produzenten und Händler, die alle strengen Auflagen erfüllen, dürfen das Siegel tragen. Mehr Informationen zur ENplus-Zertifizierung finden sich im Internet unter www.enplus-pellets.de.

Siegel für einen ausgewiesenen Pelletfachbetrieb.

Wirtschaftliches Heizen
Mit Holzpellets lassen sich die Heizkosten reduzieren. So kostete eine mit Pellets erzeugte kWh im Mai dieses Jahres rund 4,6 Cent und war damit 45 % günstiger als Heizöl (8,3 Cent/kWh). Zwar sind die Inves­titionskosten für eine Pelletheizung höher – diese amortisieren sich jedoch durch niedrigere Brennstoffkosten. Je höher der Brennstoffbedarf, desto schneller wird eine Pelletheizung rentabel.
Durch die vielen kleinen und mittelständischen Pelletproduzenten und -händler bildet sich der Brennstoffpreis auf der Basis von freien Marktmechanismen. Die aktuellen Pelletpreise werden vom DEPV monatlich erhoben und veröffentlicht.

Fachbetrieb für Pellets und Biomasse
Wer sich für eine Pelletheizung interessiert, sollte auf den Rat von kompetenten und erfahrenen Heizungsbauern hören. Eine Hilfestellung gibt das DEPI in Form des Siegels „Fachbetrieb Pellets und Biomasse“. Nur kompetente und erfahrene Heizungsbauer dürfen es tragen. Der interessierte Verbraucher erkennt daran den Fachmann.
Unter www.pelletfachbetrieb.de ist eine nach Postleitzahlen geordnete Suche mit der Möglichkeit der direkten Kontaktaufnahme möglich. Für interessierte SHK-Betriebe sind dort auch die Voraussetzungen und Anmeldeunterlagen einzusehen.

Quelle: DEPV (Deutsche Energieholz- und Pellet-Verband), Berlin

Lagerung von Holzpellets
Der DEPV hat zum Thema Pelletlagerung die Broschüre „Empfehlungen zur Lagerung von Holzpellets“ veröffentlicht. Da die Lagerung einen erheblichen Einfluss auf die Pelletqualität haben kann, sollten auf jeden Fall die in der Broschüre enthaltenen Hinweise bei einer Lagerraumkonzeptionierung beachtet werden. Denn nur bei einem richtig geplanten Pelletlager kann auch eine gute Pelletqualität garantiert werden. Die Broschüre ist kostenfrei unter www.depv.de zu beziehen. Dort kann ebenfalls kostenfrei ein Sicherheitsaufkleber für das Pelletlager angefordert werden.

Förderung
Die bedeutendste Förderung für Erneuerbare Wärme ist das Marktanreizprogramm (MAP). Pelletheizungen werden vom Staat mit bis zu 2500 Euro gefördert. Dafür zuständig ist die BAFA (Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle). Weitere Förderungen auf Bundesländerebene sind möglich. Eine Übersicht über Fördermöglichkeiten hat das Deutsche Pelletinstitut (DEPI) in einer Broschüre zusammengefasst. Die Förderfibel kann kostenfrei unter www.depi.de heruntergeladen werden.

www.depv.de
www.enplus-pellets.de
www.depi.de
www.pelletfachbetrieb.de