Scheitholzheizung

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In Deutschland dominieren im Holzheizungsbestand Scheitholz befeuerte Kamine, Öfen und Kessel. Es gibt ca. 14 Millionen Kleinfeuerungsanlagen, in der Mehrzahl handelt es sich um Kamine und Öfen, deutlich weniger um Heizkessel. Im Jahr 2010 wurde zu 73 % Stückholz aus verschiedenen Quellen eingesetzt.[1]

Inhaltsverzeichnis

Unterbrandtechnik statt Durchbrand-Prinzip

Im Gegensatz zu den traditionellen, manuell geregelten Holzheizungen und offenen Holzfeuerungen nach dem Durchbrand-Prinzip, wo das Holz oben aufgelegt wird und von unten durchbrennt, nutzen moderne Holzheizungen die Unterbrandtechnik mit getrennter Entgasungs- und Ausbrandzone sowie elektronisch geregelter Luftzufuhr.[2] In der Regel steuern Saugzug-Luftgebläse abhängig von den Umgebungsbedingungen gezielt den Verbrennungsablauf, indem die Abgastemperatur als Regelgröße verwendet wird und das Verhältnis von Primär- zu Sekundärluft entsprechend angepasst wird. Aufwendigere Regelkonzepte messen zusätzlich den Sauerstoff- oder Kohlenmonoxidgehalt im Abgas als Maß für die Verbrennungsqualität. Diese Steuerung erlaubt auch einen Teillast-Betrieb bis etwa 50 % der Feuerungsleistung bei Einhaltung der bis Ende 2014 für Neuinbetriebnahmen gültigen Emissionsgrenzwerte.


Herausforderung Emissionssenkung

Bei Scheitholz-Anlagen Emissionsseitig besonders kritisch ist die Anfahr- und Ausbrandphase, weshalb für niedrige Emissionen grundsätzlich ein kontinuierlicher Betrieb anzustreben ist. Eine große Hürde für Neuinstallationen von Scheitholz-Kesseln im unteren Leistungsbereich ab dem 1.1.2015 stellt die Absenkung der erlaubten Staubgrenzwerte von 100 auf nur noch 20 mg/m³ gemäß 1. BImSchV dar. Diese niedrigen Werte sind praktisch ohne nachgeschaltete Filtereinrichtungen nicht mehr einzuhalten, da die große Bandbreite an Holzqualitäten und der hohe Rindenanteil systembedingt zu höheren Staubemissionen führt. Scheitholzkessel verteuern sich dadurch um mindestens 1.000 bis 1.500 Euro.

Vergleich mit automatischen Holzheizungskesseln

Ein wesentlicher Nachteil der Scheitholzheizung im Vergleich zu den Pellet-/Hackschnitzelkesseln ist die relativ hohe Mindestlast von etwa 50 % der Feuerungsleistung, die je nach Kesselleistung insbesondere in der Übergangszeit (Herbst, Frühjahr) oft zu hoch ist. In der Praxis werden Scheitholzvergaserkessel mit Wasserspeichern zu kombiniert und die Verbrennungsleistung wird abhängig von der Temperatur des Pufferspeichers gesteuert. Bei geringer Wärmenachfrage kann der Speicher beladen und das für Wirkungsgrad und Emissionen ungünstige Abschalten des Kessels vor dem vollständigen Holzausbrand vermieden werden. Außerdem wird der Heizkomfort deutlich gesteigert, da auch nach dem Ausbrand noch für einige Zeit Wärme für den Heizkreislauf zur Verfügung steht bzw. das Holznachlegen zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen kann. Grundsätzlich ist der Betrieb einer Scheitholzheizung auch ohne Wasserspeicher möglich.

Sinnvoll und in Deutschland auch verbreitet ist zudem die Verbindung mit einer solarthermischen Anlage (vgl. Kapitel 4), um außerhalb der Heizperiode die Versorgung mit Wärme komfortabel zu ermöglichen. Die Wärmenachfrage ist für den Holzkessel dann zu gering, was zu sehr ungünstigen Betriebsbedingungen und hohen Schadstoffemissionen führen würde.



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Quellen und weiterführende Hinweise

  1. Mantau, Ulrich (2012): Energieholzverwendung in privaten Haushalten. Marktvolumen und verwendete Holzsortimente - Abschlussbericht Hamburg 2012.
  2. Funktionsprinzip im Film (Werbefilm Hargassner)
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