Bandbreite eines Bioheizsystems

Holzpelletfeuerungen sind eine Nische auf dem Heizungsmarkt, aber eine etablierte Technik. Gerade deshalb sollten sie angesichts von Sektorkopplung und der Verstromung des Wärmemarkts als Alternative hervorgehoben werden. Unser Bericht gibt einen aktuellen Überblick.

Ein Achtungserfolg ist das schon: Mittlerweile sind in Deutschland rund 470 000 Pelletfeuerungen installiert. Spätestens im kommenden Jahr wird die halbe-Million-Marke geknackt sein. Das Gros der Ins­tallationen mit knapp 280 000 Einheiten entfällt auf die Kategorie Pelletkessel kleiner 50 kW, inbegriffen sind hier auch die wasserführenden Öfen, die in Abgrenzung zu den reinen Pelletkaminöfen neben der Raumheizungsfunktion auch die Funktion der Zentralheizung übernehmen. Das Zahlenverhältnis von neuen Kaminöfen zu Pelletkesseln ist in den vergangenen Jahren hälftig geblieben, sodass sich hier kein Trend in die eine oder andere Richtung ablesen lässt.
Die Leistungskategorie „bis 50 kW” ist sehr weit gefasst, sodass sich hier nicht auf Anhieb ablesen lässt, wie sich die Ins­tallationen verteilen. Doch gibt es weiter Grund zu der Annahme, dass der überwiegende Teil der Installationen Zentralheizungen in Ein- und Zweifamilienhäusern sind, also Feuerungen, die in die Kategorie bis 25 kW fallen. Denn in den vergangenen Jahren waren das rund drei Viertel der Kessel und Öfen in der 50-kW-Kategorie.
Marginal entwickelt sich der Markt der Pelletkessel über 50 kW weiter. Der Zuwachs von 2017 auf 2018 betrug laut DEPV in dieser Kategorie 500 Anlagen (der Gesamtzuwachs belief sich im selben Zeitraum auf 27 000 Einheiten). Es haben sich bis heute Befürchtungen nicht bewahrheitet, dass über eine große Zahl gewerblicher und industrieller Pelletfeuerungen der Brennstoff knapp werden und die Preise durch die Decke gehen könnten.

Holzpelletzentralheizung
Holzpelletfeuerungen sind vom Betrieb und der Regeltechnik her gleichwertig mit Zentralheizungen, die mit Gas oder Öl betrieben werden. Einziger Unterschied: Beim Heizen mit Pellets fällt Asche an, die in der Heizsaison in der Regel einmal monatlich in der Mülltonne entsorgt werden muss. In den Abmessungen unterscheidet sich der Pelletkessel nicht von der einer herkömmlichen Ölheizung. Vielmehr hat es in den letzten Jahren die Trends zu immer kleineren Anlagen und Aufstellflächen gegeben.
An die Pelletheizung ist das Pelletlager angeschlossen, das es in unterschiedlichen Ausführungen gibt. So spricht man beispielsweise von einem Bunkerlager, wenn es sich um einen mit Schrägböden, Befüllstutzen und Prallmatte ausgestatteten, zum Lager umfunktionierten Kellerraum handelt. Die Industrie bietet sogenannte Gewebesilos an, die fertig angeliefert und nur aufgestellt werden müssen. Der Erdtank ist ein kugelförmiges oder zylindrisches Silo, das auf dem Grundstück im Erdreich versenkt wird. Alle Lagertypen sind über Fördereinrichtungen mit dem Kessel verbunden. Zur Wahl stehen Schnecken- oder Saugsysteme. Die Saug- oder pneumatischen Systeme können größere Entfernungen zwischen Lager und Kessel überbrücken als die Schneckensysteme und der Lagerraum muss bei ihnen auch nicht unbedingt ebenerdig zum Heizraum sein. Austragungssysteme transportieren die Pellets aus dem Lager vollautomatisch zum Kessel und dort in die Brennkammer.

Blick in die Brennkammer
In der Brennkammer wird die Pellets- und Luftzufuhr je nach Wärmebedarf automatisch reguliert. Die Pellets werden elektrisch gezündet oder per Heißluft aus einem Gebläse entflammt. Es gibt verschiedene Feuerungstechniken, die jeweils zu spezifischen Brennkammerkonstruktionen führen. In der Feuerungstechnik beschreiten die Hersteller unterschiedliche Wege. Man klassifiziert die Feuerungstechnik begrifflich nach der Weise, wie der Brennstoff in die Feuerungsstätte gelangt. Von unten (Unterschubfeuerung), von der Seite (Seitenschubfeuerung) oder von oben (Fallschachtfeuerung). Daraus resultieren unterschiedliche Brennkammerkonstruktionen. Jede Konstruktion hat ihre spezifischen Vor- und Nachteile. In der Praxis erprobt sind sie alle.  

Pufferspeicher
Eine Pelletzentralheizung benötigt nicht zwingend einen Pufferspeicher wie ein Stückholzkessel, da sie die Leistung dem Wärmebedarf anpassen kann. Ein Pufferspeicher reduziert jedoch die Zahl der energieaufwendigen Starts des Kessels. Mit ihm kann der Kessel immer im Volllastbetrieb laufen, bis er den Speicher aufgeladen hat, dann schaltet er sich wieder ab. Wärme steht jetzt zur Verfügung, indem der Pufferspeicher entladen wird. Gerade in Gebäuden mit einem geringen Wärmebedarf ist der Einbau eines Pufferspeichers empfehlenswert, bei gleichzeitiger Installation einer Solaranlage ein Muss.  

Heizen exportieren: Heizzentralen
In den 1980er-Jahren wurde noch viel Geld in Bodenaushub und Beton zur Verwirklichung von Kellern gesteckt. Doch Raum ist heute teuer. Viele Bauwillige verzichten daher auf den Keller. Auch hier bietet die Pelletbranche Lösungen an, wobei gesagt werden muss, dass es sich hier um eine Marktnische handelt. In einer Heizzentrale können Pelletheizung und -lager außerhalb des Gebäudes auf dem Grundstück positioniert werden. Die Heizzentrale ähnelt einer Fertiggarage. Sie birgt Kessel, Pelletlager, Pufferspeicher und Abgassystem. Sie wird per Kranwagen angeliefert, aufgestellt und angeschlossen. Auf das Dach der Heizzentrale kann z. B. eine thermische Solaranlage installiert werden.  

Pellets in gut gedämmten Gebäuden
Die Gebäudetechnik hat Niedrigenergiehäuser und Passivhäuser hervorgebracht, die so gut gedämmt sind und außerdem passiv Sonne nutzen, dass eine herkömmliche Zentralheizung lediglich Ergänzung ist und entsprechend klein in der Leistung ausfallen kann. Passivhäuser sind nach der Energieeinsparverordnung (EnEV) Gebäude mit einem Energiebedarf kleiner gleich 15 kWh je m² im Jahr. Der Energiebedarf von Niedrigenerigehäusern darf laut EnEV nicht mehr als 60 kWh je m² und Jahr betragen. Der Begriff wird zunehmend aufgeweicht von der Diskussion um den Niedrigstenergiegebäudestandard („nearly-zero-energy-building“ – nzeb-Standard), den die Gebäuderichtlinie EPBD der EU für ihre Mitgliedsstaaten im Neubausektor zu definieren vorschreibt. Holzpellets sind auch in diesen Gebäuden mit geringem Heizenergiebedarf eine Option.  

Pelletöfen
Wassergeführte Pelletöfen liegen im Leis­tungsbereich bis etwa 15 kW. Sie werden im Wohnraum aufgestellt und sie heizen wie Kaminöfen die Räume auf, in denen sie stehen. Pelletöfen mit Wassertasche können nicht nur einen einzelnen Raum erwärmen, sondern in Häusern mit geringem Wärmebedarf die Funktion einer Zentralheizung übernehmen, denn sie werden über die Wassertasche in das Heizsys­tem eingebunden. Da immer bis zu 20 % der erzeugten Wärme an den Raum abgegeben werden, ist für den Sommer die Kombination mit einer Solaranlage empfehlenswert. Die Pellets werden oft per Hand aus Säcken in den Vorratsbehälter im Pelletofen geschüttet, ein Pelletofen kann aber auch an ein Lager angeschlossen werden.
In einem Passivhaus kann ein Pellet­ofen nicht ohne Weiteres raumluftabhängig betrieben werden. Er würde durch Luftentzug einen Unterdruck im Wohnraum erzeugen, denn eine raumluftabhängig betriebene Feuerstätte bezieht die Verbrennungsluft aus dem Aufstellraum. Zu diesem Zweck muss der Nachschub von Frischluft gesichert sein. Da Passivhäuser ihre Frischluft über Lüftungsanlagen beziehen, muss die Lüftungsanlage für den Betrieb einer Feuerstätte im Wohnraum auf die Festbrennstofffeuerung hin ausgelegt sein. Als raumluftunabhängig bezeichnet man eine Feuerstätte, die ihre Verbrennungsluft nicht aus dem Aufstellraum selbst, sondern z. B. durch einen Zuluftkanal oder ein Luft-Abgas-System bezieht.

Die Preisfrage
Am Ende steht die Preisfrage. Holzpelletsysteme argumentieren ja nicht nur über die Nachhaltigkeit, sondern auch über die Wirtschaftlichkeit des Systems. Das Argument: Höhere Anschaffungskosten als andere Systeme werden durch niedrigere Betriebskos­ten im Lauf der Jahre überkompensiert. Dem Pelletpreis und seine Entwicklung kommen damit eine große Bedeutung zu. Nicht von ungefähr gibt es deshalb die monatlichen Bekanntmachungen des DEPV (www.depv.de) zur Entwicklung des Pelletpreises (Preisindex), absolut – und relativ gesehen zu anderen Brennstoffen wie Heizöl und Erdgas. Im Bundesdurchschnitt betrug der Preis für eine t Holzpellets bei einer Abnahmemenge von 6 t im Februar 2019 rund 270 Euro/t. Regional gibt es kleine Bandbreiten. So sind Holzpellets in Süddeutschland in der Regel teurer als in Norddeutschland, auch jahreszeitlich variiert der Preis geringfügig. Pellets im Sommer kaufen ist günstiger als im Winter. Der DEPV gab im Februar den Preisvorteil (bezogen auf eine kWh aus Pellets) gegenüber den Fossilen mit 19,4 % (Heizöl) und 13 % (Erdgas) an.
Die Wettbewerbsvergleiche haben ihre Berechtigung. Wichtiger als monatliche Differenzspannen, die schwankend sind, ist die Kernbotschaft, dass man bisher, über die Jahre rückblickend betrachtet, mit dem Pelletpreis gut kalkulieren kann.

Autor: Dittmar Koop, Journalist für Erneuerbare Energien