Heizen mit Pellets: Häufige Fragen und Antworten

Hier finden Sie die Grundlagen und Informationen zur Funktionsweise einer Pelletsheizung. Ebenso informiert Paradigma als Hersteller von Pelletsheizungen hier über technische und ökologische Aspekte der Heiztechnik in alphabetischer Reihenfolge. Erfahren Sie mehr über den Brennstoff Holzpellets, dessen Brenn- und Heizwert sowie die ökologischen Aspekte des Heizens mit Biomasse.

Anlieferung per Silowagen

Holzpellets werden mittels Silowagen angeliefert und in das Pelletslager eingeblasen. Eine lange Einblasstrecke hat aufgrund der mechanischen Belastung der Pellets während der Befüllung einen gewissen Abrieb zur Folge. Bei der Befüllung sollte eine notwendige Schlauchlänge von 30 Metern nicht überschritten werden. Sind längere Schlauchlängen zu erwarten, halten Sie bitte Rücksprache mit Ihrem Pelletlieferanten, um dessen technische Möglichkeiten zu klären. Wenn möglich, sollte der Lagerraum an eine Außenmauer angrenzen, da die Einblas- und Absaugstutzen bevorzugt ins Freie geführt werden sollten.

• Straßenbreite von mindestens 3 Metern und eine Durchfahrtshöhe von mindestens 4 Metern.
• Wenderadius und Tonnage der Fahrzeuge sowie die Straßen-Blockadezeit bei der Belieferung beachten.
• Abknicken der Schläuche am Füllstutzen verhindern. Anbringung der Befüllkupplungen max. bis Kopfhöhe.
• Zugänglichkeit zum Lager für erforderliche Sichtprüfungen im Vorfeld und während der Befüllung.

Automatische Zündung der Pelletsheizung

Eine moderne Pelletsheizung verfügt über eine automatische Zündung der Pellets. Der Zündvorgang selbst unterscheidet sich bei den verschiedenen Bauarten von Pelletsheizungen jedoch nur unwesentlich. Vor der eigentlichen Zündung wird jeweils eine definierte Menge an Pellets in den Kessel eingeschoben bzw. durch die sog. Stokerschnecke (Stoker aus dem engl. für Heizer) in den Kessel oder Ofen hineingefördert. Die Zündung erfolgt - insbesondere bei einer Pelletsheizung - durch eine Zündpatrone oder ein Heißluftgebläse. In beiden Fällen wird Luft über ein Heizelement geleitet, wobei sie sich in kürzester Zeit auf Temperaturen von über 300°C erhitzt. Die heiße Luft trifft unmittelbar auf die Pellets, welche sich nun innerhalb der Pelletsheizung von wenigen Minuten entzünden.

Brennertechnik

Um Effizienz und Schadstoffgehalt der Abluft zu optimieren, steuern moderne Pelletsbrenner die Verbrennung entweder über einen Temperatur- oder Flammraumfühler in Verbindung mit einer über ein Saugzuggebläse stufenlos regelbaren Verbrennungsluftzuführung oder einer Lambda-Sonde (Paradigma). Die heißen Verbrennungsgase werden über einen Wärmeübertrager mit manueller oder automatischer Reinigung der Nachheizflächen bzw. Wirbulatoren (auch Turbulatoren genannt) in den Schornstein geführt. Eine moderne Pelletheizung ist mit einer Rückbrandsicherung ausgestattet, die einen Rückbrand in den Zubring-/Lagerbereich der Pellets unmöglich macht. Insgesamt sind Pelletheizungen für einen sehr sicheren, nahezu vollautomatischen Betrieb ausgelegt, so dass lediglich noch regelmäßige Reinigungs- und Wartungsarbeiten im Abstand von Monaten notwendig sind. Modernste Anlagen erreichen sogar Betreuungsintervalle von 1 x jährlich und sind so bereits beinahe so komfortabel wie eine vergleichbare Öl- oder Gasheizung.

Feinstaub bei der Verbrennung von Pellets

Die EU-Feinstaubrichtlinie von 2005 schreibt strenge Grenzwerte für die Feinstaubbelastung. Staubkörnchen mit einem Durchmesser von max. 10 Mikrometern werden für Atemwegs- und Herz-Kreislauferkrankungen sowie Lungenkrebs verantwortlich gemacht. Neben den Belastungen durch den Verkehr trägt auch jeder Verbrennungsprozess zur Feinstaubbelastung der Städte bei. Bei der Verbrennung von Öl, Kohle, Gas oder Holz werden feinste Partikel gebildet, die über den Auspuff oder Schornstein emitiert werden. Seit dem stetig steigenden Einsatz von Holz in Kleinfeuerungs-Anlagen (Hausbrand) hat die Feinstaubdiskussion deutlich zugenommen. Wie Schweizer Untersuchungsergebnisse zeigen, besteht der Feinstaub aus automatischen Holzfeuerungsanlagen, wie Pelletöfen und Pelletsheizungen hauptsächlich aus wasserlöslichen Salzen wie Kaliumchlorid. Die Toxizitäts- und Karzinogenitäts-Untersuchungen deuten darauf hin, dass die Partikelsalze für den menschlichen Organismus um mehr als den Faktor fünf weniger schädlich sind als der Dieselruß. Eine Pelletsheizung von Paradigma hält die gegenwärtigen vorgeschriebenen Grenzwerte selbstverständlich ein.

Gesetzliche Vorgaben zur Lagerung von Holzpellets

Die Lagerung von Holzpellets wird allgemein durch die Musterfeuerungsverordnung (M-FeuVO), geregelt. Die Musterfeuerungsverordnung, Stand November 1995, wurde zum Stand Juni 2005 überarbeitet. Die Übernahme der Musterfeuerungsverordnung unterliegt dem Länderrecht. Inhaltliche Detailinformationen bzw. welche Fassung in Ihrem Bundesland gültig ist, erhalten Sie bei Ihrem jeweiligen Landesinnungsverband (LIV) oder Bezirks-Schornsteinfegermeister. Holzpellets werden in speziell dafür ausgerichteten Lagerräumen oder in Lagerbehältern (z. B. industrielle Pelletlager) gelagert.

Heizwert von Pellets

Der Heizwert ist die bei der Verbrennung maximal nutzbare Wärmemenge, bei der es – anders als z.B. bei Gasheizungen mit Brennwerttechnik – nicht zu einer Kondensation des im Abgas enthaltenen Wasserdampfes kommt, bezogen auf die Menge des eingesetzten Brennstoffs. Angegeben wird der Heizwert als massenbezogener Heizwert z.B. bei Pellets in kJ/kg. Die Dichte der Pellets hat somit einen direkten Einfluss auf den Heizwert der Pelletsheizung. Die Mindestanforderung an den Heizwert von qualitativ hochwertigen Pellets liegt in Deutschland gemäß dem freiwilligen Zertifizierungszeichen für Pellets, DINplus, bei einem Wert von = 18 MJ/ kg bzw. = 5,0 kWh/kg (Umrechnung: 1 MJ = 0,278 kWh). Zum Vergleich liegt der Heizwert von Heizöl EL bei 36,0 MJ/l bzw. 10,0 kWh/l. Somit entspricht der Heizwert von 1 kg Pellets dem von 0,5 Liter Heizöl.

Herstellung der Holzpellets beim Pelletierer

Sägemehl und Hobelspäne sind der Rohstoff, aus dem Holzpellets hergestellt werden. Hierbei handelt es sich fast ausschließlich um Nebenprodukte aus der Holz verarbeitenden Industrie, z.B. den Säge- und Hobelwerken. Andere Rohstoffquellen, wie z.B. Schwach- oder Durchforstungsholz oder auch schnellwachsenden Energiehölzern spielen in Deutschland bisher eine untergeordnete Rolle. Wirtschaftliche Aspekte werden zeigen, ob und ab wann, diese Rohstoffquellen zur Pelletproduktion für Pelletsheizungen herangezogen werden. Um eine Tonne Holz-Pellets für Pelletsheizungen zu produzieren, werden zwischen 6 m³ bis 8 m³ Späne benötigt. Die eigentliche Kunst des Pelletierens besteht darin den Rohstoff Holz so zu homogenisieren, dass die Presse zu jedem Zeitpunkt einen Rohstoff mit identischen Eigenschaften verarbeiten kann. Das betrifft vor allem die Holzfeuchte und die Korngröße der Späne. Um eine gleichmäßige Spänequalität mit einer geregelten Restfeuchte zu garantieren, werden die Späne im Vorfeld mittels eines Band- oder Trommeltrockners auf etwa 8 % bis 12 % Restfeuchte getrocknet.

Holz besteht überwiegend aus den Inhaltsstoffen Lignin und Zellulose. Das Lignin wird beim Pressen durch den mechanischen Druck der Presse – und die dadurch entstehende Wärme – klebfähig und ummantelt die Zellulosefasern, so dass ohne Zusatz von Bindemitteln pelletiert werden kann. Um die Stabilität und Abriebfestigkeit der Pellets zu erhöhen, können Presshilfsmittel wie Stärke oder Mehl eingesetzt werden. Zulässig ist ein Zusatz von max. 2 %. In der Praxis werden jedoch weit geringere Mengen von bis zu 0,5 % zugesetzt. Der Energiegehalt für die Herstellung und Bereitstellung der Pellets einer Pelletsheizung aus trockenen Sägespänen ist im Vergleich zur Bereitstellung von Erdgas oder Heizöl gering. So beträgt der Energieaufwand zur Bereitstellung von Pellets für Pelletsheizungen lediglich 2,7 % der Endenergie, bei Erdgas dagegen 10 % und bei Heizöl sogar 12 %. Kommen feuchte Sägespäne oder Waldrestholz zum Einsatz, steigt der Energieaufwand aufgrund des höheren Wassergehaltes.

Lagerung von Holzpellets

Die Lagerung von Holzpellets für den Betrieb eines Pelletkessels wird allgemein durch die Musterfeuerungsverordnung (M-FeuVO), geregelt. Die Musterfeuerungsverordnung, Stand November 1995, wurde zum Stand Juni 2005 überarbeitet. Die Übernahme der Muster-Feuerungsverordnung unterliegt dem jeweiligen Länderrecht. Inhaltliche Detailinformationen bzw. welche Fassung in Ihrem Bundesland gültig ist, erhalten Sie bei Ihrem jeweiligen Landesinnungsverband (LIV) oder Bezirksschornsteinfegermeister in Ihrer Region. Holzpellets werden in speziell dafür ausgerichteten Lagerräumen oder in Lagerbehältern wie Gewebesilos gelagert. Fragen Sie am besten Ihren Paradigma Partner, alles kompetente Heizungsbauer und Spezialisten für Pelletkessel, nach den aktuellen gesetzlichen Vorgaben.

Normung des Brennstoffs Holzpellets

Qualitativ hochwertige Pellets für einer Heizkessel zeichnen sich durch eine hohe Dichte, eine geringe Restfeuchte und einen geringen Abriebwert aus. Der Abriebwert wird in einem sogenannten „Ligno-Tester“ durch Beanspruchung mit 70 mbar im Luftstrom über 60 sek. ermittelt und sagt aus, in wieweit die Pellets mechanischen Belastungen (z.B. während des Transports) standhalten.

Derzeit existieren mit DIN PLUS sowie der EN Plus zwei Normungen für Pellets die allen Ansprüchen an die Verfeuerung in einem Pelletskessel gerecht werden und hinsichtlich des Feinstaubs, Wasser- und Aschegehalts besonders zu empfehlen sind.

Preisvorteil Pellets

Pelletsheizungen erfreuen sich in erster Linie nicht durch ihre Umweltfreundlichkeit gegenüber fossilen Heizkesseln so großer Beliebtheit. Vielmehr liegt der primäre Reiz im anhaltenden Preisvorteil von Pellets gegenüber den Brennstoffen Öl und Gas. Die Differenz der Energiepreise, gemessen in Cent pro erzeugter Kilowatt-Stunde an erzeugter Wärme ist weiterhin deutlich zu spüren. Trotz höherer Anschaffungskosten für eine Pelletsheizung amortisiert und rechnet sich diese Investition bei gleichbleibender Energiepreisentwicklung daher schon binnen weniger Jahre. Positive Nebeneffekte des Umstiegs auf die regenerative Heiztechnik sind die Stärkung der heimischen Wirtschaft und die größere Unabhängigkeiten von internationalen Energiekrisen wie wir sie derzeit öfters bei importiertem Öl und Gas erleben dürfen. Die Grafik zeigt den aktuellen Preisvorteil von Pellets gegenüber Heizöl und Gas.

Saug-Entnahmesysteme

Die Pelletsheizung mit Saugsystem verfügt über einen integrierten Vorratsbehälter mit einer leistungsstarken Saugturbine, welche die Pellets auch über größere Entfernungen – bis zu 20 m und Höhenunterschiede bis zu 5 m dem Kessel zuführt. Insbesondere wenn das Pelletslager weiter vom Aufstellraum der Pelletsheizung entfernt liegt, z.B. im Modernisierungsfall ist dieses System erste Wahl. Des Weiteren ist diese Kessel-Ausführung als Heizung extrem flexibel einsetzbar, da in der Regel mit allen anderen Entnahmetechniken leicht kombinierbar ist. Selbst Anwendungen, bei denen sich das Pelletslager außerhalb des Wohngebäudes befindet - z.B. spezielle Pellets-Erdlager - sind möglich. Des Weiteren kommen bei Pelletsheizungen auch Kombinationen aus Förderschnecken und Saugsystem zum Einsatz.

Schnecken-Entnahmesysteme

Die Pelletsheizung mit Förderschnecke ist die klassische Lösung für den Anwendungsfall, wenn das Pelletslager - klassisches Kellerlager oder Lagerbehälter (z.B. Gewebesilo) – unmittelbar an den Aufstellraum des Pelletskessels angrenzt oder das Gewebesilo direkt neben dem Pelletkessel steht. Diese Technik zeichnet sich insbesondere durch seine leise Betriebsweise und günstigen Investitionskosten aus.

Sonnen-Pellet Maulwurf® Entnahmesystem

Ein besonderes Entnahmesystem stellt der Sonnen-Pellet Maulwurf® mit "mechanischem Saugkopf" dar. Er kommt ausschließlich bei Saugsystemen zum Einsatz und entnimmt die Pellets „von oben“ aus dem Lager. Der besondere Vorteil liegt im Verzicht auf die ansonsten üblichen Schrägböden im Pelletslager bzw. Lagerbehälter. Somit können wesentlich größere Lagermengen auch in kleinen und/oder niedrigen Räumen realisiert werden. Mit einem Stromverbrauch von lediglich ca. 5 KWh pro kg zugeführten Pellets (inkl. Saugturbine) stellt der Sonnen-Pellet Maulwurf® das Entnahmesystem mit dem geringsten Stromverbrauch dar. Das System eignet sich vorzugsweise bei Pelletsheizungen im privaten Wohnungsbau im kleineren bis mittleren Leistungsbereich (bis ca. 30 kW).

Unterschubfeuerung bei einem Pelletsbrenner

Bei der Unterschubfeuerung, über die Paradigma Pelletskessel verfügen, gelangen die Pellets über eine Förderschnecke von unten in den Brennteller, wo sie verbrennen und die übrig bleibende Asche über den Tellerrand in den darunterliegenden Aschebehälter des Pelletskessels fällt. Alternative Verfahren der Zuführung des Brennstoffs sind:
• Fallschachtfeuerung: Pellets rutschen per Fallrinne in einen Brennerkopf.
• Quereinschubfeuerung: Analoges Verfahren zum Unterschub, die Zuführung erfolgt jedoch von der Seite.
• Walzenrostsystem: Rotierende Stahlscheiben befördern die Pellets von Oben auf den Brennerteller.
• Sturzbrandtechnik: Pellets fallen von oben auf den Teller, ein Saugzuggebläse zieht die Flammen durch den Rost nach unten weg.

Verfügbarkeit und Waldbestand

Holz ist ein nachwachsender Rohstoff. Aktuell werden nur rund 60 Prozent des jährlichen Zuwachses der deutschen Wälder genutzt, so dass auch in Zukunft keine Knappheit zu befürchten ist. Das Heizen mit Holzpellets unterstützt zudem die Binnenwirtschaft und Arbeitsplätze vor Ort. Die BRD verfügt über 11,1 Mio. Hektar Wald - das entspricht 31 % der Gesamtfläche. In den letzten 15 Jahren wuchs die Waldfläche um ca. 3.500 ha jährlich an. Die letzte Bundeswaldinventur zeigte auch, dass Deutschland den größten absoluten Holzvorrat in Europa aufweist. Wir verfügen somit über einen regional nachwachsenden Brennstoff. Holz steht damit auch kommenden Generationen ausreichend zur Verfügung und senkt die Abhängigkeit von ausländischen Rohstofflieferungen.