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Energetische Nutzung
von Holz:
Brennholz - Holzhackschnitzel - Pellets
Von Thomas Deines, Ministerium für Ernährung
Ländlicher Raum Baden-Württemberg
1. Allgemeines
Holz ist der bedeutendste nachwachsende heimische Rohstoff mit einem breiten Einsatzspektrum vom Baubereich über Papier und Gebrauchsgegenständen bis zum Energieträger.
Gerade in letztgenannter Rolle erfährt Holz wieder
eine steigende Wertschätzung. Kein Wunder, bei der Vielzahl von Vorteilen, es wächst im Wald immer wieder nach und setzt kein zusätzliches Kohlendioxid frei. Daneben ist Holz unter den erneuerbaren Energieträgern einer der wenigen „Alleskönner“, neben Wärme und Strom können sogar Treibstoffe erzeugt werden. Verschiedene Aufarbeitungsformen wie Stückholz, Hackschnitzel und Pellets verbrennen in Heizanlagen aller Leistungsklassen, vom Kaminofen bis zum Großkraftwerk, komfortabel und umweltfreundlich. Die Erzeugung von Raumwärme bleibt aber bis heute der wichtigste Einsatzbereich für Energieholz.
Zentrale Frage hierbei ist die Auswahl des geeigneten
Brennstoffes, da sich die verschiedenen Formen (Stückholz, Hackschnitzel, Pellets) hervorragend ergänzen. Je nach Leistung, Komfort und Versorgungsaufgaben bieten sich verschiedene Varianten an. In der folgenden Tabelle sind die wichtigsten Aspekte aufgeführt.
2. Stückholz – eine kostengünstige und umweltschonende Alternative
Stückholz ist immer noch die wichtigste Aufarbeitungsform von Energieholz.
Der Bestand wird in Deutschland auf über 7 Mio. Kleinfeuerungen unter 15 KW und weitere 300.000 größere Stückholzfeuerungen geschätzt. In diesen Anlagen werden mindestens 3 Mio. m3 mit einem Energiegehalt von über 6 Mio. MWh (entspricht 600 Mio. l Heizöl) verbrannt.
Entscheidend für eine emissionsarme Verbrennung ist der Einsatz naturbelassener Hölzer, die ausreichend trocken sind.
Der Heizwert wird entscheidend, neben der Holzart,
durch den Wassergehalt bestimmt.
Frischgeschlagenes Holz enthält bis zu 60 % Wasser. Für die Nutzung als Stückholz ist deshalb eine 2-jährige Lagerung unerlässlich. Dabei sollte
das Holz unter einem Dach gelagert werden, um eine
Trocknung auf 20-25 % zu erreichen.
Die Verbrennung ausreichend trockenen Holzes wird in der
1. Bundes-Immissionschutzverordnung vorgeschrieben und ist zwingende Voraussetzungen für eine rückstandfreie Verbrennung.
| Brennstoff |
Vorteile |
Nachteile |
Wichtigste
Einsatzgebiete
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| Stückholz |
geringe Kosten eigene Aufarbeitung |
Hoher Bedienungsaufwand |
Einzelöfen, Kachelöfen, Zentralheizungen in Einzelgebäuden. |
| Holz-Hackschnitzel |
autom. Beschickung, geringe Brennstoffkosten, rationelle Bereitstellung auf für Waldbesitzer möglich |
Hohe Kosten für die Anlageninvestition, Lagerfläche, Lagerfähigkeit der Hackschnitzel nur bei Trocknung (Kosten) |
Größere Wärmeabnehmer z.B. Schulen, Einsatz in Nahwärmenetzen, Gewerbebetrieben, größere Hofstellen |
| Holzpellets |
Komfort, auch in sehr kleinen Leistungsbereichen einsetzbar, geringe Emissionen, geringe Lagerfläche |
hohe Brennstoffkosten, Industrielle Herstellung erforderlich |
Hausheizungen, Öffentliche Gebäude mit Wärmebedarf bis ca. 200 KW |
4. Pellets – Die Komfortablen
Holzpellets sind genormte, zylindrische Presslinge aus
getrocknetem, naturbelassenem Restholz (Sägemehl, Hobelspäne,
Waldrestholz) mit einem Durchmesser von 4 – 10
mm und einer Länge von 20 – 50 mm. Sie werden ohne
Zugabe von chemischen Bindemitteln unter hohem Druck
hergestellt und haben einen Heizwert von ca. 5 kWh/kg.
Damit entspricht der Energiegehalt von einem Kilogramm
Pellets ungefähr dem von einem halben Liter Heizöl. Die
Qualitätsanforderungen für den genormten Brennstoff sind in
Deutschland in der DIN 51731 und in Österreich in der
ÖNORM M 7135 festgelegt.
Aufgrund des hohen Grads an Konfektionierung unterscheiden
sich Pellets von den anderen Holzbrennstoffen. Fast alle
Kesselhersteller haben inzwischen auch Holzpelletanlagen
im Programm und die Produktionskapazität für die Pellets
wird aufgebaut.
Lagerungsfähigkeit: Holzpellets benötigen aufgrund ihrer
hohen Energiedichte ein deutlich geringeres Lagervolumen
als andere biogene Festbrennstoffe.
Transportfähigkeit: Die Rieselfähigkeit der Pellets und die
Normierung der Pelletgröße ermöglichen eine einfache
Handhabung, einen leichten Transport sowie den Einsatz
automatischer Fördersysteme. Dadurch können die Pellets
problemlos mit einem Tankwagen geliefert, in den
Vorratskeller gepumpt und von dort vollautomatisch zum
Brenner befördert werden. Pelletsheizungen stehen damit
Ölheizungen in punkto Komfort in keiner Weise nach
Emissionen: Holzpellets weisen, vor allem im Teillastbereich,
deutlich niedrigere Abgaswerte (CO und Staub)
als andere biogene Festbrennstoffe auf.
Stoffeigenschaften: Der Aschegehalt (<= 0,5 %) sowie die
Restfeuchte (<= 10 %) sind geringer als bei den anderen
biogenen Brennstoffen, was zu einem deutlich höheren
Heizwert der Pellets führt. Die geringe Restfeuchte
ermöglicht außerdem eine problemlose Lagerung in
geschlossenen Räumen. Um diese Vorteile jedoch
gewährleisten zu können, muss die Lagerung in trockenen
Räumen erfolgen.
Die Nachfrage nach Holzpelletfeuerungen hat sich in den
letzten Jahren stark erhöht. Insbesondere im Bereich der
Kleinfeuerungen konnten überproportionale Wachstumsraten
verzeichnet werden. Seit der Markteinführung Ende
der neunziger Jahre wurden inzwischen weit über 40.000
Pelletfeuerungen errichtet, die jährlichen Zuwachsraten
sind enorm. Parallel hierzu hat sich der Markt entwickelt.
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Brennholz wird in verschiedenen Formen angeboten.
Die gebräuchlichsten Formen sind:
1.)Flächenlos, Reisschlag, Selbstwerbung:
Der Waldbesitzer
weist dem Käufer eine markierte Parzelle zu, auf
der der Käufer das noch nicht zugerichtete Holz selbst
aufarbeiten kann (preiswerteste Möglichkeit des Brennholzkaufs).
2.)Brennholz lang:
Längere Baumstammstücke werden an
befahrbaren Wegen gelagert. Relativ günstiger Preis, da Aufwand für Bereitstellung gering.
3.) Raum-Schichtholz:
Verkaufsmaß ist der Raummeter (Holzstoß 1x1x1 m). Aufbereitung für den Waldbesitzer sehr arbeitsintensiv, daher relativ hohe Kosten.
4.) Ofenfertige Angebote:
Teilmechanisierte Aufarbeitung,
d.h. das Holz wird in einem Arbeitsgang gespalten und
gesägt (mittels Anbaugeräten an landwirtschaftliche
Schlepper, aber auch teilweise stationären Großmaschinen).
Die Vermarktung von Brennholz ist gerade
für landwirtschaftliche Betriebe eine zusätzliche
Einnahmequelle und verbessert die Auslastung der Maschinen.3. Hackschnitzel – Alternative für größere Anlagen
Die Aufarbeitung von Energieholz zu Hackschnitzeln
ermöglicht den Einsatz von Holz in größeren Anlagen mit einer Leistung von einigen hundert Kilowatt bis hin zu Kraftwerken mit einer Leistung von über 50 Megawatt. Grundsätzlich können Hackschnitzel in Anlagen ab etwa 50 KW sinnvoll eingesetzt werden.
1 m3 Holz, forstlich „Festmeter” genannt, entspricht 2,5 Schüttkubikmeter Hackschnitzel. Der Betrieb von einem Holzheizwerk mit 1 Megawatt Heizleistung erfordert bei 3000 Volllaststunden jährlich rund 3500 Schüttkubikmeter
Hackschnitzel. 1 Schüttkubikmeter Hackschnitzel ersetztrund 80 Liter Heizöl.
Hackschnitzel aus dem Wald:
Bei der direkten Versorgungskette wird das Holz im Wald zu Hackschnitzeln verarbeitet und direkt zum Verbraucher transportiert. Die direkte Versorgungskette ist kostengünstig, weil eine
Zwischenlagerung entfällt. Bei der indirekten
Versorgungskette wird Energieholz in Form von
Hackschnitzeln oder Rundholz in einer Lagerhalle oder
einem Rundholzlager zwischengelagert. Die Kosten für
die Aufarbeitung im Wald inkl. des Transports zum Heizwerk variieren je nach örtlicher Gegebenheit in einem weiten Rahmen. Die Erlöse für Waldhackgut liegen derzeit etwa in einer Größenordnung von 14–28 Euro/MWh.
Naturbelassenes Sägerestholz:
In Sägewerken fällt in der Regel naturbelassenes Restholz an (Schwarten,
Spreissel, Rinde und Sägespäne), das entweder zur
Produktion von Holzwerkstoffen, Papier oder als
Energieholz eingesetzt wird.
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..fm Rundholz |
...rm Scheitholz |
...rm Stückholz geschichtet |
...Srm Stückholz geschüttet |
...Srm Feinhackgut |
...Srm Grobhackgut |
| 1 fm Rundholz |
1,00
|
1,40
|
1,20
|
2,00
|
2,50
|
3,00
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| 1 rm Scheitholz 1m lagn geschichtet |
0,70
|
1,00
|
0,85
|
1,40
|
1,80
|
2,15
|
| 1 rm ofenfertiges Stückholz geschichtet |
0,85
|
1,20
|
1,00
|
1,67
|
2,00
|
2,50
|
| 1 Srm ofenfertiges Stückholz geschüttet |
0,50
|
0,70
|
0,60
|
1,00
|
1,25
|
1,50
|
| 1 Srm Feinhackgut bis 30 mm |
0,40
|
0,55
|
0,50
|
0,80
|
1,00
|
1,20
|
| 1 Srm Grobhackgut v. 30-150mm |
0,33
|
0,47
|
0,40
|
0,67
|
0,85
|
1,00
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Restholz aus Schreinereien, Zimmereien und Möbelfabriken:
In Zimmereien, Schreinereien, Hobelwerken usw. fallen
teils naturbelassene, teils behandelte Verarbeitungsreste
in unterschiedlicher Form an, die ebenfalls energetisch
genutzt werden können.
5. Förderung der Holzenergie
In Baden-Württemberg wie auch in Bayern werden Holzfeuerungen
durch spezielle Förderprogramme unterstützt.
Auch vom Bund können für den Einbau bestimmter
Holzheizungen Finanzhilfen gewährt werden, insbesondere
wird der Einbau von Zentralheizungen für Hausbesitzer
Bei folgenden Adressen erfahren Sie näheres über
Förderprogramme und Unterstützungsmaßnahmen für
Holzenergie:
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