Neue Diskussion ist unvermeidbar

In naher Zukunft werden Holzfeuerungen im Wohnbereich mit zusätzlicher Reinigungstechnik ausgestattet sein müssen. Technisch ist das für zentrale Wärmeerzeuger kein Problem, für Einzelraum-Feuerstätten schon. In der Thematik offenbart sich grundsätzlich auch ein Versagen der Förderpolitik, möglicherweise gewollt.

Das Heizen mit Holz wird wieder attraktiver. Der wesentliche Grund dafür liegt in der zu Anfang 2021 eingeführten Bundesförderung effiziente Gebäude (BEG), die die Förderung für Erneuerbare-Energien-Heiztechniken noch einmal deutlich verbesserte. Andere Gründe sind steigende Preise für fossile Brennstoffe, z. B. über die CO₂-Steuer. Auch das wachsende Bewusstsein für den Klimawandel spielt eine Rolle. Die neue Ampel-Regierung hat im Koalitionsvertrag außerdem festgehalten, dass in Neubauten ab 1. 1. 2025 eine Anteilsvorgabe von 65 % für Erneuerbare Energien bei der Wärmeversorgung gelten soll. Damit dürften ab 2025 Gas-Brennwert-Geräte im Neubau nicht mehr wirtschaftlich sein, sollten die Vereinbarungen so umgesetzt werden. Dieser Prozess dürfte auch bei Holzfeuerungen einsetzen, wenn auch schleichend. Hier ist zunächst mit einer Wirksamkeit im Bestandsbau zu rechnen, an die sich dann die Vorgaben für den Neubau anschließen. Die Gründe sind weiter verschärfende Grenzwerte für Feinstaub bei Kleinfeuerungen durch die Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen (1. BImSchV) und eine schlechte, wenn nicht gar absurde Förderpolitik, die den nachträglichen Einbau von emissionsmindernden Techniken in Holzfeuerungen nicht mehr honoriert.

Blick in den Markt

Die am Markt angebotenen technischen Lösungen zur Emissionsminderung für Holzfeuerungen im Ein- und Zweifamilienhausbereich basieren aktuell im Wesentlichen auf dem elektrostatischen Prinzip der Feinstaubpartikelabscheidung. Die im Rauchgas befindlichen Partikel werden durch eine Hochspannungselektrode aufgeladen. Sie beginnen sich zu agglomerieren, verdichten sich und lagern sich an der Innenseite des Rauchrohrs bzw. des Schornsteins ab. Die Abreinigung des Grobstaubs und der Rußflocken erfolgt – je nach Anforderung und Leistungsklasse – durch den Schornsteinfeger, vollautomatisiert mit Wasser oder mechanisch durch Vibration. Die Abscheideraten bewegen sich zwischen 60 und 90 %.

Diese Technik ist seit einigen Jahren bei zentralen Festbrennstoff-Feuerstätten etabliert, auch in der Nachrüstung. Das im Markt verfügbare Angebot hält unterschiedliche Lösungen zur Installation entlang der Strecke vom Abgasstutzen bis zur Mündung bereit. Je nach Situation eignen sich Varianten für die Verbindungsleitung, für den Dachboden oder mündungsbasierte Alternativen. Die Abscheider decken Leistungen bis zu 50 kW ab. Dabei kann die Brennstoffzufuhr per Hand sowie automatisch erfolgen.

Fragwürdige Entwicklung

Kesselbesitzer werden kaum freiwillig einen Partikelabscheider nachrüsten, sondern nur dann, wenn der Anlage aufgrund von Grenzwertüberschreitungen die Stilllegung droht – falls sich eine Nachrüstung aus Altersgründen überhaupt noch lohnt. Denn ein solcher Filter und die Installation kosten Geld. Die Förderpolitik hat zugleich das Kunststück vollbracht, den Zuschuss von 750 Euro über die damalige BAFA-Förderung bei Nachrüstung eines Partikelabscheiders seit 2020 nicht mehr zu gewähren. Diese Zahlungen konnten zwar die Kosten einer Nachrüstung nicht decken, dennoch ging davon eine gewisse Anreizfunktion aus. Viel schwerer wiegt allerdings, dass die Entscheidung in der Förderpolitik in die vollkommen falsche Richtung ging: Statt Fördergelder zu streichen hätten sie aufgestockt werden müssen, um die Emissionen des Biomasse-Heizkesselbestands im Ein- und Zweifamilienhaus-Sektor wirkungsvoll zu senken. Denn Fakt ist auch: Bei der Verbrennung von Holz entstehen gesundheitsschädliche Stäube. Veraltete oder überdimensionierte Feuerstätten, unsachgemäße Nutzung, wechselnde Brennstoffqualität oder Witterungseinflüsse behindern eine energieeffiziente und somit umweltfreundliche Verbrennung. Zudem spielen auch nicht richtig ausgelegte Abgasanlagen eine Rolle. Die Folge: Der Wirkungsgrad der Anlage sinkt und die Schadstoffemissionen steigen.

Förderpraxis heute

Stattdessen werden Partikelabscheider nun nur für Neuanlagen finanziell attraktiver, denn sie werden nach den BEG-Regeln anteilig bis zu 45 % gefördert (Installation inklusive). In der Liste der innovativen Biomasseanlagen des Bundesamts für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) stehen reihenweise Feuerungsanlagen, die schon jetzt mit Partikelabscheidern kombiniert werden. Die BEG-Neuerung im Bereich Pelletfeuerungen sieht bspw. vor, dass der förderungsberechtigte Feinstaubgrenzwert von 20 mg / m³ auf 15 mg / m³ herabgesetzt wurde – auf den Wert, der seinerzeit vom Umweltbundesamt (UBA) 2016 von Pelletkesselherstellern verlangt wurde, wenn sie das Siegel des Blauen Engels für ein Gerät erhalten wollten. Pelletfeuerungen indes, die weniger als 2,5 mg / m³ Feinstaub ausstoßen, erhalten eine um 5 % erhöhte Anteilsförderung über die Basis hinaus.

Mit offenen Karten

2016 verkündeten 18 namhafte Kesselund Ofenhersteller ihren kollektiven Ausstieg aus dem Gütezeichen Blauer Engel für Pelletskessel und -öfen. Sie argumentierten, dass die Sinnhaftigkeit des Zeichens nicht mehr gegeben sei, wenn Schadstoff-Grenzwerte an die Grenze des technisch Machbaren gelangt wären. Das für das Label zuständige Umweltbundesamt begründet die tatsächlich stattgefundene Zurücknahme des Labels für Pelletkessel u. a. mit der Aktualisierungsnotwendigkeit, bei zugleich nicht ausreichendem Herstellerinteresse. Die Branche hat sich hier mit ihrem Boykott durchgesetzt. Vom Tisch ist das Thema damit jedoch, insbesondere grundsätzlich auf das Thema Heizen mit Holz bezogen, nicht. So gibt es einen aktuellen, technisch sehr dezidiert aufgeschlüsselten neuen Blauen Engel für mit Holz betriebene Kaminöfen (DE-UZ 212).

Projekt Future Emission Control

Die Schräder Abgastechnologie geht hier perspektivisch den nächsten Schritt. Derzeit entwickelt der Hersteller die erste Emissionsminderungseinheit für Einzelfeuerstätten im Aufstellraum am Markt. Die Markteinführung für den neuen „Future Emission Control“ haben die Kamener für 2022 avisiert. Ziel ist, einen effektiven Schadstoffreduzierer anzubieten, der sich im Wohnumfeld sichtbar gut in das Design der Feuerstätte integriert. Karl Heinz Schräder hierzu wörtlich: „Wir kombinieren einen elektrostatischen Abscheider mit einem Katalysator und einer Abbrandregelung mittels Zugbegrenzer. Eine ausschließliche Feinstaubabscheidung ist nicht ausreichend, da unverbrannte Abgasbestandteile als Sekundärmaßnahme thermisch nachverbrannt werden sollen. Das System soll außerdem dem Ofendesign entsprechend angepasst und verkleidet sein. Der „Future Emission Control“ wird abgasseitig auf den Ofen installiert und ist als OEM-Lösung geplant.“ Damit wird auch der technischen Seite Rechnung getragen, denn aufgrund der großen Individualität der Geräte am Markt können oft keine Lösungen ‚von der Stange‘ angeboten werden. Die Herausforderung, für Einzelraumfeuerungen einen Partikelabscheider zu entwickeln, ist ungleich größer als die Konzeption einer entsprechenden Komponente für den Kesselbetrieb. Zurzeit prüft man bei Schräder mit den ersten Kaminofen-Herstellern ein typgeprüftes Gesamtsystem.

Die Diskussion wird zunehmen

Die Kosten für einen solchen Abscheider werden, bezogen auf das Gerät, enorm sein. Ob der Blaue Engel sich für Kaminöfen im Markt durchsetzen kann, wird sich zeigen. Davon losgelöst ist grundsätzlich folgendes zu erkennen: Erstens: Wir haben kein technisches Problem, Holzkessel in Ein- und Zweifamilienhäusern mit funktionsfähigen Partikelabscheidern auszustatten, sowohl in Erstlösungen als auch bei Nachrüstungen. Zweitens: Derartige Systeme für Einzelraum-Feuerungen sind technisch eine echte Herausforderung. Ihre Entwicklung ist noch nicht abgeschlossen. Drittens, und dieser Punkt ist eine Voraussage: Wenn die Förderpolitik nicht umschwenkt, insbesondere bezogen auf Einzelraum-Feuerungen im Bestand, werden solche Holzfeuerungen, gleich welcher Art, über verschärft e Auflagen unattraktiver. Aber möglicherweise ist das von politischer Seite auch gewollt.

Autor: Jan H. Kramb, Dipl.-Ing. (FH), Inhaber des Ing.-Büros KWK-PLAN, Energieberater sowie Planer für Baubiologie aus Oberwesel (Rheinland-Pfalz)

Unterschiedliche Varianten

Der Markt hält zur Emissionsminderung unterschiedliche Produkte und Techniken bereit. Die Schräder Abgastechnologie beispielsweise bietet für Neu- und Bestandsanlagen je nach Installationsort unterschiedliche Lösungen:

• Der Partikelabscheider „PTInside“ wird in der Abgasstecke im Heizungsraum eingebaut. Seine Pluspunkte: steckerfertige Vorbereitung, schräge Montage möglich, für Abgastemperaturen bis zu 250 °C. Für die Steuerung reicht eine Schutzkontakt-Steckdose mit 230/240-Volt. Ein Schwenkmechanismus hebt den kompletten Abscheider aus dem Abgasrohr – für die leichte Reinigung sowie Wartung.
• In bestehende Schornsteine – vorzugsweise in der oberen Reinigung – lässt sich der „Ruture-Refine Ceramic“ montieren. Der Bausatz umfasst Reinigungstür und Rahmen für die problemlos Nachrüstung. Die Sägezahnelektrode wird durch die Öffnung des Türblattes geführt und mit einem Bajonettverschluss befestigt. Zur Reinigung und Wartung kann sie rasch entfernt werden.
• Der „Future-Refine“, der mündungsbasierte Abscheider, lässt sich auf doppelwandigen oder gemauerten Schornsteinen anbringen. Die Elektrode wird über eine Aufhängung in den Schornstein herabgelassen. Hochspannungsquelle und Regelung befinden sich außen nahe der Mündung, geschützt durch eine witterungsbestätige Abdeckung. Zur Installation wird lediglich ein Stromanschluss 230/240 V benötigt.

Alle drei Abscheider werden beim Feuerungsbetrieb automatisch ein- und ausgeschaltet. Durch das elektrostatische Prinzip entsteht kein Druck- oder Zugverlust. Installation und Wartungsintervalle sollten mit dem SHK-Betrieb und dem bevollmächtigten Bezirksschornsteinfeger abgestimmt werden. Alle Abscheider sind vom DiBt (Deutsches Institut für Bautechnik) zugelassen.