Preiswert und umweltschonend heizen mit Pellets - Die Umstellung auf Pelletheizungen lohnt sich für Hausbesitzer

„Das Jahr 2014 war für den gesamten Wärmemarkt und besonders auch für das Heizen mit Pellets nicht zufriedenstellend“, sagt Andreas Linger, Vorsitzender vom Deutschen Energieholz- und Pellet-Verband e.V. (DEPV). Der ausgebliebene Winter 2013/2014 hat die Pelletproduktion im Vorjahr beeinflusst. Mit knapp 2,1 Mio. t lag die Produktion in 2014 immer noch deutlich über dem Verbrauch von rund 1,8 Mio. t. Dazu kam ein generell schwacher Wärmemarkt, dessen geringe Dynamik im Vorjahr erstmals auch die Pelletheizungen bremste. Der mit rund 30% außergewöhnlich starke Rückgang gegenüber 2013 war auch dem hohen Zuwachsniveau der Vorjahre geschuldet.

DEPV erwartet Marktbelebung für 2015
Die hohe Pelletproduktion sei eine solide Grundlage für den weiteren Ausbau von Pelletfeuerungen. Anfang 2015 beziffert der DEPV deren Bestand in Deutschland auf 358000 Anlagen. Davon sei der Großteil mit rund 231?000 Stück der typische Heizkessel für Ein- und Zweifamilienhäuser (Leistung <50 kW). In dieser Zahl sind auch wasserführende Pelletöfen enthalten. Weiterhin gut nachgefragt wären laut Verband größere Pelletfeuerungen (Leistungen >50 kW), von denen es rund 10500 Anlagen in Deutschland gibt. Knapp 40% der in Deutschland genutzten Pellets werden bereits in größeren Anlagen verbraucht.
Der DEPV geht im laufenden Jahr von einer Marktbelebung von rund 15% aus. Dies bedeutet eine Installation von 42000 neuen Anlagen, davon 22000 Pelletkessel und wasserführende Öfen unter 50 kW sowie 1850 Palletheizungen und KWK-Anlagen über 50 kW. Mit diesem Zuwachs würde sich am Ende des Jahres die Gesamtzahl an Pelletfeuerungen auf 400000 belaufen. Aber Grund zum Jubeln gibt es wohl noch nicht. So schränkt Lingner ein: „Auch 2015 wird kein einfaches Jahr. Um am Ende die vierhunderttausendste Anlage in Betrieb nehmen zu können, wird es darauf ankommen, mit frühen Signalen am Markt eine Aufbruchstimmung zu erzeugen. Das könnte durch neue Anreize im Marktanreizprogramm entstehen, welches dem Verbraucher endlich als die attraktive Abwrackprämie für alte Heizungen präsentiert werden muss.“
Die Produktvielfalt und der breite Leistungsbereich ermöglichen den Einsatz von Pelletheizungen zur Wärmeversorgung sowohl für Mieter von Etagenwohnungen und Besitzer von Ein- und Mehrfamilienhäuser als auch für Kindergärten, Schulen und Verwaltungsgebäude von Städten und Kommunen wie auch in gewerblichen Betrieben. Die tabellarische Übersicht auf den Seiten 28 und 29 informiert über einige neue Pelletzentralheizungen von führenden Herstellern. Aktuelle Produktdaten auch von anderen Herstellern können auch in der Datenbank Bioenergie (www.bioenergie.de) der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) recherchiert werden.

Funktionsweise – komfortabel und effizient
Grundsätzlich gibt es drei Bauarten von Pelletheizungen auf dem Markt. Zu unterscheiden sind Pelltöfen, Pellet-Zentralheizungen und Pellet-Brennaufsätze. Pellet­öfen sind Heizgeräte, welche für eine Aufstellung im Wohnbereich konzipiert sind. In der Marktübersicht geht es um Pellet-Zentralheizungen. Sie können zum Beheizen von Ein- und Mehrfamilienhäusern, z.B. statt einer Ölheizung, im Heizungsraum installiert werden. Der Markt bietet halb- und vollautomatische Pelletzentralheizungen an. Beide Typen unterscheiden sich lediglich im Arbeitsaufwand für das Befüllen ihres Vorratsbehälters bzw. Lagerraums.
Vollautomatische Anlagen sind über eine Förderschnecke oder ein Saugsystem mit einem Lagerraum oder -tank verbunden, aus dem die Pellets je nach Bedarf zum Heizkessel transportiert werden. Im Idealfall muss der Hausbesitzer den Lagerraum nur einmal im Jahr mithilfe eines Pellet-Tankwagens auffüllen lassen. In Bezug auf ihren Bedienkomfort kann die Pelletheizung ohne Weiteres mit einer herkömmlichen Öl- oder Erdgasheizung konkurrieren.
Die Pellets werden mittels einer Förderschnecke oder einem Saugsystem vollautomatisch aus dem Vorratsbehälter in den Verbrennungsraum gefördert und elektrisch gezündet. Die Menge der eingetragenen Pellets wird hierbei durch die Heizleistung bzw. gewünschte Raumtemperatur bestimmt. Bei hochwertigen Anlagen steuert eine digital-elektronische Überwachung das optimale Verhältnis von Verbrennungsluft, Pelletmenge und Betriebs­temperatur und führt dadurch zu einem exakt aufeinander abgestimmten Verbrennungsvorgang mit geringen Emissionen und hohen Wirkungsgraden von bis zu 95%.
Pufferspeicher sind bei der Installation von Pellet-Zentralheizungen sinnvoll, aber nicht notwendig für den Betrieb. Durch den Einbau eines Pufferspeichers ist es aber möglich, die Zahl der Brennerstarts zu reduzieren und den Heizkessel ausschließlich im Volllastbetrieb laufen zu lassen. Dies erhöht den Wirkungsgrad und reduziert die Emissionen der Verbrennung. Gerade für Gebäude mit einem niedrigen Wärmebedarf ist der Einbau eines Pufferspeichers sehr empfehlenswert. Insgesamt gesehen erhöht der Einbau eines Pufferspeichers den Komfort der Anlage. So können die Wohnräume beispielsweise an wenigen kalten Tagen mit einmaligem Heizen pro Tag auch noch mehrere Stunden nach Ausbrand des Kessels mit warmem Heizungswasser aus dem Pufferspeicher beheizt werden.
Die Kombination einer Holzpelletheizung mit einer Solarthermie-Anlage macht die ausschließliche Versorgung mit erneuerbarer Wärme noch sparsamer und effizienter. Hierfür ist der Einbau eines Kombipufferspeichers erforderlich. Er bildet die Schnittstelle zwischen Solaranlage und Heizung. Die Solarkollektoren übernehmen ganzjährig die Wassererwärmung. Je nach Gebäude und Auslegung der Solaranlage wird bis zu einem Drittel des Wärmebedarfs von der Sonne erzeugt. Liefert die Sonne nicht genug Energie, schaltet der Regler automatisch die Heizung an.

Kriterien für Holzpelletkessel
Die Marktübersicht auf den Seiten 28 und 29 zeigt Hersteller und teils neue Modelle von Pelletkesseln zur ISH im Vergleich. Zu den genannten Kriterien lassen sich einige wichtige Aussage treffen. Die Nennleistung ist die Wärmeleistung des Kessels bei Volllastbetrieb. Sie soll dem Wärmebedarf des Hauses entsprechen und nicht höher liegen als erforderlich. Denn ein zu groß bemessener Heizkessel verursacht unnötige Kosten.
Beim Austausch eines Gas- oder Öl-Heizkessels im Rahmen einer allgemeinen Haussanierung (Wärmedämmung, Fens­tererneuerung) muss der Wärmebedarf neu ermittelt werden. Denn dieser kann durch die Sanierungsmaßnahmen um bis zu 50% sinken. In sehr gut gedämmten Gebäuden ist es außerdem wichtig, dass der Kessel bis zu sehr niedrigen Leistungsbereichen regelbar ist. Für diese Häuser stellt die kleinste verfügbare Wärmeleistung ein wichtiges Auswahlkriterium dar.
Der Wirkungsgrad in der Tabelle entspricht den Angaben der Hersteller nach dem Kesselwirkungsgrad. Beim Vergleich der Wirkungsgrade der einzelnen Kessel ist jedoch Vorsicht geboten. Die Wirkungsgrade sind direkt von der Abgastemperatur abhängig. Es gilt: Je niedriger die Abgastemperatur umso höher der Wirkungsgrad. So werden sehr hohe Wirkungsgrade um 95% meist nur bei niedrigen Abgastemperaturen erreicht. Solch niedrige Temperaturen sind in der Praxis jedoch nur bei feuchteunempfindlichen Schornsteinen möglich, die für die möglicherweise entstehenden Kondensate entsprechend ausgestattet sind. Falls dies nicht der Fall ist, bzw. kein neuer für die Pelltheizung zugelassener Schornstein errichtet werden soll, muss der Installateur vor Ort den Kessel so einstellen, dass die Rauchgastemperateren hoch genug sind, um eine Kondensatbildung im bestehenden Kamin zu vermeiden. In der Regel sind dafür Rauchgastemperaturen von 120°C bis 150°C am Kesselausgang erforderlich. Die in der jeweiligen Einbausituation zu erreichenden Wirkungs- bzw. Nutzungsgrade sind in der Regel noch niedriger und hängen z.B. von der Dimensionierung des Kessels und der Auslegung des Wärmeverteilsystems ab.
Die Abmessungen eines Kessels sind relevant für den Transport und die Aufstellung am vorgesehenen Standplatz. Die Pelletzuführung wirkt sich ebenfalls auf die Abmessungen aus. Installateure sollten Türen, Fenster und Treppenhaus messen und sich für die infrage kommenden Modelle beim Hersteller die genauen Maße einholen. Auch die Position des Rauchabgasrohres und der Reinigungsöffnungen sind besonders in kleinen Heizräumen zu beachten.
Pellet-Zentralheizungen werden über Förderschnecken oder pneumatische Fördersysteme aus dem Vorratslager mit Pellets versorgt. Aus einem vor Ort eingerichteten Lagerraum oder dem industriell gefertigten Lagerbehälter gelangen die Pellets vollautomatisch zum Heizkessel. Förderschnecken transportieren die Pellets dabei im Heizungsbetrieb stetig vom Lager zum Kessel. Bei pneumatischen Systemen befindet sich ein Zwischenbehälter an der Heizung, sodass die Saugturbine nur wenige Male am Tag den Zwischenbehälter auffüllt, aus dem die Brennkammer dann versorgt wird.

Technische Merkmale
Messfühler und Regelungssysteme sorgen dafür, dass die Prozesse der Verbrennung möglichst vollständig und mit möglichst geringen Emissionen ablaufen. Temperaturfühler und Abgassensoren dienen dazu, Wärmeleistung und Verbrennungszustände zeitnah zu erfassen und durch die Regelung der Brennstoff- sowie Primär- und Sekundärluftzufuhr optimal zu führen. Häufig wird eine Lambda-Sonde zur Messung des O2-Gehalts im Abgasrohr eingesetzt. Die Lambda-Sonde erfasst damit das Verhältnis von dem Verbrennzug zugeführten zur verbrauchten Luftmenge. Für optimale CO-Werte muss dieses Verhältnis einen definierten Wert aufweisen. Bei Abweichungen wird die zugeführte Brennstoff- bzw. Luftmenge automatisch angepasst. Gute Verbrennungs- und Abgaswerte können auch ohne Lambda-Sonde mit Regelungssystemen auf Basis von Brennraumtemperatur- und Luftmengenmessungen erreicht werden. Entscheidend für gute Emissionswerte ist auch der Einsatz von qualitativ hochwertigen Holzpellets und ein gut abgestimmtes Mess- und Regelsystem der Heizungsanlage.
Die in der Tabelle erfassten Kessel verfügen über eine automatische Zündung durch Glühstab bzw. Heißluftgebläse. Im Gegensatz zu einfachen Scheitholzöfen und -kesseln arbeiten Pellet-Zentralheizungen nicht mit Naturzug. Es kommen vorwiegend Saugzugebläse oder auch eine  Kombination aus Saugzugebläse und Druckgebläse zum Einsatz. Eine Rückbrandsicherung unterbindet einen Rückbrand des Brennstoffs vom Brennraum über die Pelletzuführsysteme bis zurück in den Lagerraum. Sie ist Standard, aber von Anbieter zu Anbieter unterschiedlich geregelt. Verbreitet sind mechanische Vorrichtungen wie Fallstufen, Rückbrandklappen und Zellradschleusen, die den Brennstofffluss der Pellets sicher trennen. Teilweise kommen noch Löschwasservorrichtungen zur Anwendung, die über ein Schmelzlot die Pellets sozusagen unter Wasser setzen, wenn eine bestimmte Temperatur überschritten ist.
Die Kessel unterscheiden sich auch hinsichtlich der Pelletzuführung. Als Austragungssystem werden die technischen Vorrichtungen bezeichnet, welche die Pellets im Lager aufnehmen und zum Heizkessel transportieren. Bei automatischen Pellet-Zentralheizkesseln geschieht dies automatisch  in zwei Varianten: per Schnecke oder Saugeinrichtung (pneumatische Austragung). Soll die Austragung per Schnecke erfolgen, muss sich der Lagerbehälter oder Lagerraum direkt an den Kessel bzw. den Heizungsraum anschließen. Über eine Schräge rutschen die Pellets zur Schnecke. Je weniger starr diese Schnecken ausgeführt sind, desto besser können sie an die vorhandenen Raumbedingungen angepasst werden. Je gerader und kürzer sie sind, desto schonender ist der Pellettransport und umso geringer sind der Abrieb und die Entstehung von Staub. Nähere Informationen zur Ausführung des Pelletlagers gibt der DEPI in der Broschüre „Empfehlungen zur Lagerung von Holzpellets“.
Die Pellets werden aus dem Lager nicht direkt der Verbrennung zugeführt, sondern sie gelangen zunächst in einen kleinen Vorratsbehälter oder eine Dosiereinrichtung am Kessel. Mit Schutz durch die Rückbrandsicherung werden sie dann bedarfsgerecht in den Brennraum befördert. Je nach Feuerungsaufbau lassen sich dabei zwei unterschiedliche Systeme unterscheiden: die Schubfeuerung und das Fallstufensystem.
Bei der Schubfeuerung (Seiteneinschub- oder Unterschubsystem) werden die Pellets von der Seite auf einen Rost oder von unten in einen Stahlteller geschoben. Der Füllstandsgrad lässt sich dabei durch einfache Niveaufühler kontrollieren. Da sich die Pellets in der Unterschub-Förderschnecke aber immer in direkter Verbindung mit der Glutzone befinden, führt das Abschalten der Anlage zu einem Nachschwelen der Pellets. Insbesondere bei überdimensionierten Anlagen kann dies schlechte Emissionswerte sowie einen leicht erhöhten Pelletverbrauch verursachen.
Beim Fallstufensystem befördert die Schnecke die Pellets nach oben und sie fallen anschließend durch einen Fallschacht auf den Feuerungsrost bzw. Brennteller. Damit haben die Pellets in der Schnecke keinen Kontakt zur Glutzone, weshalb es bei Abschalten nicht zum Nachschwelen kommt. Eine Füllstandsüberwachung in einfacher mechanischer Form ist hier aber nicht möglich. Sie muss zum Beispiel über eine Lambdasonde erfolgen.
Bei der Verbrennung von Pellets entsteht eine geringe Menge an Flugasche, die sich auf der Oberfläche des Wärmetauschers niederschlägt. Eine regelmäßige Reinigung ist für einen Betrieb mit optimalem Wirkungsgrad daher unerlässlich. Je nach Bedienkomfort erfolgt diese automatisch, manuell durch die Bedienung eines Hebels oder durch Reinigung von Hand. Auch bei vollautomatischer Reinigung sollte eine Pelletheizung einmal pro Jahr einer Komplettreinigung unterzogen werden.
Die Entaschung ist bei Pelletheizungen sehr gering. Denn Holzpellets weisen lediglich einen Ascheanteil von unter 1% auf – optimale Verbrennung vorausgesetzt. Jährlich fallen bei einem durchschnittlichen Einfamilienhaus weniger als 20 kg Asche an. Bei der Mehrzahl der Pelletkesselmodelle erfolgt die Entaschung automatisch. Oft verfügen sie über eine technische Vorrichtung zur Verdichtung der Asche im Aschebehälter. Dieser muss je nach Größe in mehrmonatigen Abständen entleert werden.

Klimaziele und Fördermaßnahmen
Angesichts der begrenzten Verfügbarkeit fossiler Energieressourcen und aus Umweltschutzgründen verlangt der Gesetzgeber den Einsatz Erneuerbarer Energien nicht nur beim Neubau, sondern fördert auch den Einsatz Erneuerbarer Energien bei Bestandsgebäuden. Da auch Pelletfeuerungen zur Erreichung der Klimaschutzziele beitragen, unterstützt der Staat im Rahmen des Marktanreizprogramms (MAP) die Anschaffung einer solchen Anlage mit attraktiven Zuschüssen.
Im Rahmen einer Grundförderung gewährt das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) privaten Hausbesitzern beim Austausch der Heizung 36 Euro je Kilowatt installierter Nennwärmeleistung für automatisch beschickte Pelletkessel, für Pelletöfen mit Wassertasche oder für Kombikessel für den Einsatz von Pellets und Scheitholz (jeweils mit einer Nennwärmeleistung zwischen fünf und 100 Kilowatt). Dabei gelten die folgenden Mindestförderbeträge für Pelletkessel:

• für Pelletkessel (inkl. Kombinationskessel) mindestens 2400 Euro,
• für Pelletkessel mit neu errichtetem Pufferspeicher (Speichervolumen mindestens 30 l/kW) mindestens 2900 Euro.

Wird die Pelletheizung in ein Gebäude mit besonders niedrigem Energieverbrauch eingebaut (KfW-Haus 55 gemäß EnEV 2009), erhöht sich die Grundförderung jeweils um 50% (sog. Effizienzbonus). Hinzu kommt ein Kombinationsbonus von 500 Euro, falls die Pelletheizung mit einer anderen erneuerbaren Wärmequelle kombiniert wird (z.B. mit Solarthermie). Für den Einsatz von Filter- und Brennwerttechnik zahlt der Bund auch noch eine zusätzliche Innovationsförderung von 750 Euro. Diese emissionsmindernden und effizienzsteigernden Innovationen werden auch im Neubau gefördert (Förderbetrag hier 850 Euro).
Das Förderprogramm „Energieeffizient Sanieren – Ergänzungskredit“ der KfW-Bank (Programmnr. 167) bietet außerdem ein zinsgünstiges Darlehen für den Austausch von alten Heizungen gegen neue Anlagen mit Erneuerbarer Energie. Dieser KfW-Kredit kann mit den Zuschüssen des Marktanreizprogramms (MAP) kombiniert werden, sodass der Restbetrag, der aus dem MAP verbleibt, mit dem Ergänzungskredit finanziert werden kann. Mehr unter www.kfw.de.
Für Unternehmen und Kommunen stehen ebenfalls Förderungen der KfW zur Verfügung.

Fazit: Moderne Technik und gute Qualität
Pelletheizungen sind moderne Heizungsanlagen, die den Vergleich mit Öl- und Gasheizungen nicht zu fürchten brauchen. Pelletheizungen sind über die Fördervoraussetzungen schon gezwungenermaßen so komfortabel wie fossile Kessel. Nicht nur Pelletproduzenten, auch Hersteller von Kesseln müssen strenge Richtlinien erfüllen. Aktuell sorgt die seit diesem Jahr geltende 2. Stufe  der Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen (1. BImSchV) für strenge Grenzwerte hinsichtlich Emissionen und Effizienz. Die nachfolgende Marktübersicht bietet nur eine kleine Marktauswahl – wenn auch renommierter Hersteller. Empfehlenswert ist auch, nach Referenzen der Hersteller in der Region zu fragen und diese in Augenschein zu nehmen. Schließlich fällt die Zufriedenheit der Kunden immer auch auf den Installationsbetrieb zurück – und nicht nur auf die Produkte und Marken.

Autorin: Angela Kanders 

Viele Vorzüge überzeugen
Pelletheizungen sind aufgrund ihrer Vorteile allgemein anerkannt, denn:

• sie sind sehr effizient (erreichen hohe Wirkungs- und Nutzungsgrade),
• sie verursachen sehr geringe Emissionen (tragen nicht substanziell zur Feinstaubbelastung bei),
• sie sparen Primärenergie, schonen die Ressourcen und mindern CO2,
• die Preisbildung bei Holzpellets ist unabhängig von der Entwicklung auf Öl- und Gasmärkten,
• mit Holzpellets werden heimische, nachwachsende Roh- und Reststoffe einer wertschöpfenden Nutzung zugeführt,
• Pelletheizungen können wirtschaftlich und komfortabel betrieben werden.

Weiterführende Links

• Agentur für Erneuerbare Energien, www.unendlich-viel-energie.de
• Centrales Agrar-Rohstoff Marketing- und Energie-Netzwerk e.V. (C.A.R.M.E.N.), www.carmen-ev.de
• Deutscher Energieholz- und Pellet-Verband e.V., www.depv.de
• Deutsches Pelletinstitut, www.depi.de
• Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.?V. (FNR), www.fnr-de und www.bio-energie.de

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