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Die Luft wird saubererNeue Kleinfeuerungsanlagenverordnung für Festbrennstoffkessel schafft Voraussetzungen für eine nachhaltige Luftreinhaltung

Für Holzheizungen, Kaminöfen und andere kleine Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe gelten seit dem 22. März 2010 neue Umweltauflagen. Holz ist als regenerative Energiequelle aus Klimaschutzgründen ein sinnvoller Brennstoff zur Wärmeerzeugung. Eine mangelhafte Verfeuerung von Holz in Kleinfeuerungsanlagen in Räumen setzt jedoch verschiedene Luftschadstoffe frei. Mit der neuen BImSchV sollen die Emissionen begrenzt werden.

Mit Inkrafttreten der 1. Bundesimmissionsschutzverordnung werden Feuerungsanlagen künftig im Kellerraum auf die Einhaltung der strengen Grenzwerte geprüft.

 

Mit der Novelle der 1. Bundes-Immissionsschutzverordnung (BImSchV) werden die Vorgaben für Öfen und Heizungen, in denen feste Brennstoffe wie beispielsweise Holz verfeuert werden, an die technischen Weiterentwicklungen bei der Verringerung der Schadstoffemissionen angepasst. Sie löst die mittlerweile seit 1988 geltenden, veralteten technischen Vorgaben für Öfen und Holzheizungen ab und fordert den aktuellen Stand der Technik.
Das Bundesumweltministerium nennt zwei zentrale Gründe, warum die bestehende Verordnung überarbeitet werden musste:
• Die ursprünglichen Emissionsgrenzwerte stammen aus dem Jahr 1988.
• Es werden vermehrt Einzelraumfeuerungsanlagen installiert, für die bisher keine Grenzwerte galten.

Die BImSchV gilt nun auch für Feuerungsanlagen ab einer Nennwärmeleistung von 4 kW. Bis zur Novellierung unterlagen nur Anlagen mit mehr als 15 kW einer wiederkehrenden Messpflicht. Insgesamt soll die novellierte Bundesimmissionsschutzverordnung laut dem Bundesumweltministerium die Luftqualität merklich verbessern. Durch die wiederkehrende Messpflicht soll vor allem gewährleistet werden, dass die Feuerungen korrekt, d. h. mit der richtigen Brennstoffqualität und einer sorgfältigen und regelmäßigen Wartung, betrieben werden.
Das Bundesimmissionsschutzgesetz und seine Verordnungen sind sehr komplex. Deshalb stehen im Fokus dieses Beitrags die Auswirkungen der Neuregelung auf Pellet-, Hackgut- und Stückholzheizungen ab 4 kW Leistung. Ein Blick in Richtung Öl und Gas rundet das Thema ab. Die Thematik der Einzelfeuerstätten und Öfen wird hingegen nicht diskutiert, diese sind auch von der wiederkehrenden Prüfpflicht ausgenommen.
Die Zielsetzung der Novelle ist grundsätzlich richtig und zu begrüßen: Die Verordnung bewirkt in der 1. Stufe eine Anpassung der Grenzwerte an den Stand der Technik und verlangt, dass Holzheizungen durch wiederkehrende Prüfungen belegen, dass sie ordnungsgemäß gewartet und betrieben werden und dadurch keine wesentlichen Abweichungen zu den Messwerten der Typenprüfungen aufweisen. Darüber hinaus fordern die strengen Grenzwerte der Stufe 2 ab 2015 Innovationen und Weiterentwicklung seitens der Hersteller. Der Schwerpunkt wurde hier speziell auf die Emissionen an Feinstaub gelegt.

Besitzer moderner Pelletheizungen müssen sich nicht sorgen: Ihre Anlagen erfüllen bereits jetzt alle Forderungen der 1. BImSchV.

 

Feinstaub
Was ist überhaupt Feinstaub und wie gefährlich ist er? Mit Feinstaub sind kleinste Teilchen gemeint, deren Durchmesser kleiner als 10 Mikrometer ist (10 ym = 0,00001 m). Vereinfacht gilt: Je kleiner feine Staubpartikel sind, desto gefährlicher sind sie. Sie dringen bis tief in die Atemorgane ein und können dort in den feinsten Lungenbläschen zu Schäden führen.
Bei der Holzverbrennung müssen zwei verschiedene Arten von Feinstaub unterschieden werden. Der Hauptanteil der Feinstaubemissionen wird durch den anorganischen, mineralischen Anteil des Brennstoffs bestimmt, also im Wesentlichen durch den Aschegehalt des Brennstoffs. Die maximal möglichen Emissionen sind somit durch den verwendeten Brennstoff bestimmt. Aufgrund des geringen Aschegehalts bei hochwertigen Pellets erfüllen daher auch bereits heute die meisten Pelletfeuerungen die scharfen Grenzwerte der 2. Stufe der Novelle. Auch bei fossilen Brennstoffen wurde beispielsweise bei Ölfeuerungen eine Reduktion der Feinstaubemissionen durch die Umstellung auf schwefelfreies Heizöl erzielt.
Als gefährlichere, aber bei Holzfeuerungen sehr geringe und daher auch schwer messbare Fraktion wird der organische Anteil bei Feinstaubemissionen gesehen. Vielfach auch als Ruß und Holzrauch bezeichnet, entstehen diese Emissionen bei einer unvollständigen und schlechten Verbrennung. Eine Situation, die auch durch hohe CO-Emissionen und Emissionen an unverbrannten Kohlenwasserstoffen (OGC) erkennbar ist. Moderne, vollautomatische Holzfeuerungen produzieren durch die sehr gute Ausbrandqualität der Abgase allerdings sehr geringe Emissionen.

Moderne Hackschnitzelkessel sind für die 1. Stufe der 1. BImSchV gerüstet. Jedoch wird die 2. Stufe der Verordnung technische Weiterentwicklungen nötig machen.

 

Rußbildung ist generell nicht nur bei Holzfeuerungen eine Ursache von schlecht gewarteten oder unsachgemäß betriebenen Feuerungen. Bezogen auf die Situation im Heizungsbereich, stoßen unsachgemäß betriebene, veraltete oder mit problematischem Brennstoff beschickte Wärmeerzeuger besonders viel gefährlichen Feinstaub aus. Mehrheitlich betroffen sind Einzelfeuerstätten sowie Scheitholz- und Hackschnitzelheizkessel älterer Bauart (z.B. vor der letzten Grenzwertanpassung 1988). Beide Typen müssen mit variierenden Brennstoffqualitäten zurechtkommen, bei Stückholzkesseln kann zusätzlich eine unsachgemäße Beschickung zu größeren Feinstaubemissionen führen. Eine wesentliche Emissionsquelle und damit für die Luftverunreinigung verantwortlich sind daher die bestehenden, nicht die neu installierten Anlagen. Die verpflichtende Betreiberschulung bei handbeschickten Heizungskesseln ist daher sehr zu begrüßen.

Die andere Seite der BImSchV-Medaille
Es zeigen sich aber auch Schwächen in der Novelle: Einerseits fallen die Maßnahmen und Anreize, den Bestand alter Heizanlagen zu erneuern, eher zahnlos aus, da die Übergangsfristen zum Nachweis des Ereichens der Emissionen aus Stufe 1 großzügig sind (bis 2019 bzw. 2025). Diese Fristen werden voraussichtlich nicht dazu führen, dass alte Heizanlagen vor Ende ihrer Lebensdauer ausgetauscht werden. Andererseits werden in der sehr ehrgeizigen Stufe 2 für Heizkessel mit der wiederkehrenden Prüfung Hürden geschaffen, die ab 2015 massive Nachteile für diese Kesseltypen bewirken können.

Pellet-, Hackgut- und Stückholzheizungen ab 4 kW Nennwärmeleistung unterliegen der 1. BImSchV, die selbst im europäischen Vergleich sehr streng ist.

Mit den ab 2015 gültigen Grenzwerten für Staub von 20 mg/Nm³ (Nm = Normkubikmeter) bei 13 Vol-% O2 für alle Brennstoffe wurden europaweit mit Abstand die schärfsten Grenzwerte für Staubemissionen eingeführt. Der Nachweis der Einhaltung dieser Grenzwerte ist bereits auf dem Prüfstand eine Herausforderung für die Prüfinstitute, da es in diesem Fall sehr aufwendig ist, genau zu messen.
Die neue Verordnung sieht vor, dass diese Feuerungsanlagen nicht nur wie zuvor auf dem Prüfstand, sondern auch direkt im Heizraum vom Schornsteinfeger abgenommen werden. Und zwar als wiederkehrende Messungen im Zweijahresturnus. Diese Vor-Ort-Messung ist aufwendig, teuer und kann fehleranfällig sein. Dadurch werden die Schornsteinfegerinnungen und die Prüf­institute vor eine große Herausforderung gestellt. Die dafür erforderlichen geeigneten Messwerkzeuge sind bis dato noch nicht verfügbar – die ersten adäquaten Geräte sind für 2011 angekündigt. Die Experten sind skeptisch, ob hier überhaupt eine kostengünstige und zuverlässige Methode entwickelt werden kann. Deshalb kann, bis adäquates Messwerkzeug verfügbar ist, nur näherungsweise oder sehr teuer bestimmt werden, ob die Staubgrenzwerte eingehalten werden. Eine sinnvolle Alternative ist nur, die Vor-Ort Messungen in diesem Fall auszusetzen.
Die Kesselhersteller schlugen aufgrund dieser Problematik vor, durch eine Messung der CO-Emissionen und den Vergleich mit den Ergebnissen der Typenprüfung den Zustand der Feuerung und des Brennstoffs zu ermitteln. In anderen europäischen Ländern ist diese Vorgehensweise üblich. Dieser Vorschlag wurde leider nicht aufgegriffen.

Resümee
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass moderne, technologisch ausgereifte Holzheizungen, insbesondere Pellet­heizungen, aber auch Hackgutheizungen die Grenzwerte der ersten Stufe problemlos einhalten. Moderne Pelletheizungen unterschreiten sogar bereits die Grenzwerte der Stufe 2. Zumindest wenn sie mit einem Brennstoff von ausreichender Qualität betrieben und korrekt gewartet werden. Damit ältere Scheitholz- und Hackgutfeuerungen auch die strengen Grenzwerte der Stufe 2 einhalten, werden Filter oder weitere Entwicklungen in der Anlagetechnik nötig sein. Die größte Herausforderung ist aber der korrekte Nachweis mittels einer seriösen Staubmessung vor Ort im Rahmen der wiederkehrenden Überprüfung.

Dieses Messgerät dient der Bestimmung der Massenkonzentration von Staub, Ruß und Teer im Abgas von Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe. Darüber hinaus misst es die Abgastemperatur, den Schornsteindifferenzdruck, CO und O2. Bild: Wöhler

 

Für diese Überprüfungen ab 2015 exis­tiert die erforderliche Messtechnik noch nicht. Man darf bezweifeln, dass die technisch problematischen und zugleich die Betriebskosten erhöhenden wiederkehrenden Messungen eine breite Akzeptanz genießen werden.
Insgesamt bleibt festzustellen, dass eine Novellierung der 1. BImSchV notwendig war und speziell die neuen Anforderungen der 1. Stufe den Stand der Technik widerspiegeln. Die Grenzwerte waren veraltet und ein großer Teil der Feinstaub ausstoßenden Anlagen wurde vor der Neuregelung gar nicht erfasst. Speziell für handbeschickte Feuerungen ist die verpflichtende Schulung der Betreiber durch den Schornsteinfeger eine gute Maßnahme, die Emissionen zu senken. Kunden, die sich jetzt für eine moderne Holzheizung entscheiden, können sich darauf verlassen, dass ihre Heizung den Anforderungen der Novelle der 1. BImSchV über die gesamte Lebensdauer gerecht wird.
Ob jedoch die gesamte gewünschte Verbesserung der Luftqualität eintritt, wird sich mit der 2. Stufe entscheiden. Durch die Unsicherheit bei der wiederkehrenden Staubmessung und die großzügigen Übergangsfristen ist zu befürchten, dass ab 2015 die längst fällige Erneuerung des Bestandes in Deutschland verlangsamt wird, weil versucht wird, die Übergangsfristen so lange wie möglich auszureizen. Hier wurde die Chance vertan, eine schnellere Erneuerung der Technologie voranzutreiben. Es bleibt zu hoffen, dass hier noch gegengesteuert wird und auch durch positive Anreize, wie z. B. Förderungen für eine Umstellung auf eine neuere Technologie, die Emissionssituation verbessert wird. Der Haupteinflussfaktor auf die Luftqualität ist immer noch der zahlenmäßig höhere Bestand und nicht die Zahl der neu installierten Kessel.

Autor: Dr. Alexander Weissinger, Leiter Forschung und Entwicklung bei KWB Biomasseheizungen, St. Margarethen (Österreich), und Leiter der CEN Normungsgruppe für Biomasse und Festbrennstoffkessel

Bilder: Wenn nicht anders angegeben: KWB Biomasseheizungen


www.kwbheizung.de
www.schornsteinfeger.de

 


Die Regelungen im Einzelnen
• Die 1. BImSchV sieht Emissionsgrenzwerte für Staub vor. Diese können von neuen Feuerungsanlagen, die üblicherweise im häuslichen Bereich eingesetzt werden wie Heizungen, Kaminöfen oder Kachelofeneinsätze, ohne Staubfilter erreicht werden. Die Festlegung von Emissionsgrenzwerten für Kohlenmonoxid führt zum Einsatz verbesserter Verbrennungstechniken, die im Ergebnis zudem die Geruchsbelästigungen in der jeweiligen Nachbarschaft Vergangenheit sein lassen.
• Auch für bestehende Anlagen werden Grenzwerte festgelegt. Sofern für diese Anlagen mithilfe einer Herstellerbescheinigung oder durch eine Vor-Ort-Messung die Einhaltung der Grenzwerte nachgewiesen werden kann, ist ein zeitlich unbegrenzter Betrieb möglich. Erst wenn dies nicht möglich ist, kommt zwischen den Jahren 2014 und 2024 ein Sanierungsprogramm zum Tragen. Das Sanierungsprogramm sieht die Nachrüstung oder den Austausch gegen emissionsarme Anlagen vor.
• Sogenannte Grundöfen, Kochherde, Backöfen, Badeöfen, offene Kamine sowie Öfen, die vor dem Jahr 1950 errichtet wurden, sind gänzlich vom Sanierungsprogramm ausgenommen. Ebenfalls ausgenommen sind Öfen, die nicht als Zusatzheizungen, sondern als einzige Öfen zur Beheizung von Wohnungen oder Häusern eingesetzt werden.
• Nicht immer ist die Anlage Schuld, wenn der Schornstein qualmt. Vielen Betreibern fehlen das Wissen und die Erfahrung im Umgang mit den Feuerungsanlagen. Aus diesem Grund sieht die 1. BImSchV eine Beratung für die Betreiber zum richtigen Umgang mit der Anlage und den einzusetzenden Festbrennstoffen durch den Schornsteinfeger vor. Außerdem wird der Brennstoff Holz künftig regelmäßig hinsichtlich Qualität im Zusammenhang mit anderen Überwachungsaufgaben überprüft.
• Die Novelle lässt eine Kostenentlastung für Betreiber von Öl- und Gasheizungen erwarten: Die Intervalle der regelmäßigen Überwachungen werden verlängert. Die bisher jährliche Überwachung soll auf einen dreijährlichen bzw. zweijährlichen Turnus umgestellt werden. Damit wird dem technischen Fortschritt bei Öl- und Gasheizungen Rechnung getragen.

 

 

 


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