IKZ-HAUSTECHNIK, Ausgabe 13/2002, Seite 44 ff.
Holzpellets - eine gefragte Alternative
Moderne Heizkonzepte setzen auf regenerative Energieformen
In Deutschland sind nach Angaben des Schornsteinfegerhandwerks rund zwei Millionen Wärmeerzeuger über 21 Jahre alt und somit erneuerungsbedürftig. Gute Aussichten für die Branche, denn neben der aktuellen Energiepreissituation wird auch der Umweltgedanke dazu beitragen, die notwendigen Heizungsmodernisierungen kurzfristig in Angriff zu nehmen. Aufgrund der Entwicklungen auf dem Brennstoffmarkt muss allerdings mit einer grundlegenden Veränderung der Verbraucherwünsche gerechnet werden. Standen bisher die fossilen Energieträger eindeutig im Vordergrund, so werden Verarbeiter zunehmend mit der Nutzung regenerativer Energieformen konfrontiert.
Parallel zur Nutzung der Sonnenenergie zeichnet sich mehr und mehr ein Trend zu festen Brennstoffen ab. Laut einer aktuellen Untersuchung des Marktforschungsinstituts GfK erwärmen rund 7,6 Millionen derartige Feuerstätten deutsche Wohnstuben. Allein im vergangenen Jahr fanden etwa 250.000 Kamin- und Kachelöfen einen Abnehmer. Entsprechend dieser Entwicklung erzielen mittlerweile auch Spezialheizkessel zur Verbrennung von Holzpellets beachtliche Verkaufserfolge. Mit ihrer automatischen Beschickung lassen sie sich mit dem Komfort einer herkömmlichen Öl- oder Gasheizung betreiben. Spezialkessel, wie beispielsweise die Baureihe PMX des Herstellers Windhager, überzeugen außerdem mit feuerungstechnischen Wirkungsgraden von bis zu 95 Prozent.
| Der PMX von Windhager zur Verbrennung von Holzpellets (Quelle: Windhager). |
Hergestellt werden die Holzpresslinge (Pellets) aus trockenem, naturbelassenem Restholz sowie Hobel- und Sägeabfällen ohne Zugabe von chemischen oder synthetischen Bindemitteln. Sie haben einen Durchmesser von etwa sechs Millimetern und eine Länge von einem bis drei Zentimetern.
DIN-geprüfte Qualität
Laufende Qualitätskontrollen gemäß DIN 51731 garantieren einen sauberen Brennstoff mit hohem Heizwert — ca. 5 kWh/kg — und einer geringen Restfeuchte. Holzpellets lassen sich einfach und kompakt lagern, da sie eine hohe Schüttdichte aufweisen. Ein Raum, der zur Bevorratung von 2000 Litern Heizöl in Batterietanks geeignet ist, fasst in der Regel etwa sechs Kubikmeter Holzpellets (entspricht rund 3000 l Heizöl EL). Besondere Anforderungen an den Lagerraum gibt es nicht: Die Räumlichkeit muss in erster Linie trocken sowie staubdicht sein und das Gewicht der Holzpellets aufnehmen können. Im Inneren des Raumes dürfen sich überdies keine elektrischen Installationen befinden. Bestimmungen zum Brandschutz gibt es erst ab einer Lagermenge von 15 Tonnen.
| Holzpellets — ein Brennstoff mit Zukunft (Quelle: IPS e.V). |
Für die Wandausbildung des Lagerraums empfehlen die deutschen Anbieter eine Dicke von acht Zentimetern Stahlbeton bzw. 11,5 Zentimetern Mauerwerk. Auch Lagerstätten im Dachgeschoss oder in einer Zwischenwand lassen sich realisieren. Das Raumgewicht der Holzpellets (650 kg/m3) muss dann allerdings in der Gebäudestatik Berücksichtigung finden.
Eigens entwickelte Vakuum- oder Schneckenfördersysteme transportieren die Holzpellets staubfrei aus dem Lagerraum zur Feuerstätte. Der wesentliche Vorteil dieser Bauart liegt in der einfachen und flexiblen Montage. Die Entnahmestelle kann je nach System bis zu 15 Meter Schlauchlänge vom Wärmeerzeuger entfernt sein.
| Die Anlieferung der Holzpellets erfolgt als Sackware oder wie hier dargestellt, mit modernen Silofahrzeugen (Quelle: IPS e.V). |
Zum Befüllen des Lagerraumes sind zwei Leitungen bis nach außen zu verlegen. Eine dient zum Einblasen der Holzpellets und sollte deshalb mittig im Lagerraum angebracht sein. Die andere befindet sich mindestens 50 Zentimeter entfernt davon. An dieses Rohr (Durchmesser 100 mm) schließt der Pelletslieferant ein separates Absauggebläse an, damit sich während des Befüllens kein Überdruck im Lagerraum aufbaut. In der Praxis hat sich die Installation der bekannten Storz-A-Rohrleitungen (DN 100) bewährt, die über ein Kupplungssystem mit Bördelrand verlängert werden können. Einige Lieferanten setzen auch 3"Kupplungen ein, wie sie in der Landwirtschaft gängig sind. Die Silofahrzeuge führen in der Regel entsprechende Adapterstücke mit, sodass es bei der Anlieferung des Brennstoffs zu keinen nennenswerten Problemen kommen kann.
Wärmeerzeuger mit hohem Komfort
Moderne Spezialheizkessel zur Verbrennung der Holzpellets verfügen über eine vollautomatische Ansteuerung des Fördersystems. Bei dem Modulheizkessel PMX sorgt beispielsweise ein speziell entwickelter Brenner mit Verbrennungsretorte sowie Rückbrandsicherung für einen sauberen und sicheren Abbrand. Unterstützt wird diese Konstruktion durch ein Verbrennungsluftgebläse, das in Abstimmung mit der Antriebseinheit zur Brennstoffzuführung arbeitet. Die Presslinge gelangen dem gewählten Fördersystem entsprechend auf unterschiedlichen Wegen in das Glutbett des Brennraums. Bei Windhager kommen sie bedarfsgesteuert mittels Förderschnecke in einen Füllschacht, durch den sie über eine Rutsche in den Brennertopf transportiert werden.
Eine automatische Reinigungseinrichtung mit integrierter Aschenkomprimierung reduziert die Entnahme der Verbrennungsrückstände auf ein Minimum. Bei durchschnittlichem Wärmebedarf ist nur eine einmalige Entleerung des Aschebehälters pro Heizsaison notwendig. Ermöglicht wird dieser Komfort durch den Einsatz einer Förderschnecke samt Rührwerk, die die Asche selbstständig in den dafür vorgesehenen Behälter bringt.
| Vakuumsaugsysteme gewährleisten eine vollautomatische Pelletszuführung (Quelle: Windhager). |
Die Wärmeerzeuger werden im Sinne der 1. BImSchV als automatisch beschickte Feuerstätte zur Verfeuerung naturbelassener Biomasse eingestuft. Sie unterliegen somit der jährlich durchzuführenden Immissionsschutzmessung durch den Schornsteinfeger.
Pelletskessel werden in Nennleistungen von etwa 15—32 kW angeboten. Gute Produkte sind so konstruiert, dass ein modulierender Teillastbetrieb bis zu 30% der Nennwärmeleistung möglich ist. Die Abgastemperaturen liegen — je nach Leistung — zwischen 90 und 180°C.
Mitentscheidend für die Effizienz des Wärmeerzeugers sind die abgestimmten Steuer- und Speicherkomponenten. Die meisten Hersteller bieten in diesem Zusammenhang modular aufgebaute Systeme an, die neben witterungsgeführten Regelungen verschiedene Speichervarianten beinhalten. Spätere Um- und Nachrüstungen — beispielsweise durch eine Solaranlage — stellen somit auch regelungstechnisch kein Problem dar.
Zuschuss- und Kostensituation
Der nachwachsende Rohstoff Holz wird nicht durch die Ökosteuer und nur mit 7% durch die Mehrwertsteuer belastet. Die gute Bilanz wird außerdem durch kurze Transportwege und das große Angebot an Restholz aus heimischen Wäldern verbessert. Die Anlieferung der Pellets erfolgt entweder in 20 kg Säcken, Big Packs oder als lose Siloware. In Abhängigkeit von der Liefermenge fallen für die Tonne/frei Haus Kosten in Höhe von 150 bis 200 Euro an. Die Preise fallen bei Sackware etwas höher aus als in loser Form.
| Die Grafik zeigt, dass der kombinierte Einsatz der Energieträger Solar und Holz die CO2-Emissionen, im Vergleich zu modernen Gas-Brennwertkesseln, um rund 93 Prozent reduziert (Quelle: Hessisches Ministerium für Umwelt, Energie, Jugend, Familie und Gesundheit). |
Neben dem traditionellen Brennstoffhandel sorgt die heimische Land- und Forstwirtschaft für ein kontinuierlich dichter werdendes Anbieternetz. Sowohl die Beschaffungs- als auch die Wettbewerbssituation sollten sich aus diesem Gesichtspunkt heraus zugunsten der Verbraucher entwickeln. Da der Heizwert von zwei Kilogramm Pellets in etwa einem Kubikmeter Erdgas oder einem Liter Heizöl EL entspricht, lässt sich ein Kostenvergleich für jeden Interessierten problemlos durchführen.
Derzeit bezuschusst das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) die Anschaffung automatisch beschickter Anlagen zur Verfeuerung fester Biomasse bis 100 kW Wärmeleistung mit 55 Euro/kW Nennwärmeleistung, mindestens 1500 Euro bei Anlagen mit einem Kesselwirkungsgrad von mindestens 90 Prozent.
Info-Adressen: |
C.A.R.M.E.N. Bundesinitiative Bioenergie Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) Referat II Pelletsverband Deutschland PVD Windhager Zentralheizung GmbH |
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