Holzfeuerung: Tipps zu Effizienz und Verbesserung

Für jede Form des Holzbrennstoffes, ob in Form von Scheiten, Hackschnitzeln oder Pellets, gibt es unterschiedliche, zentrale, technisch ausgereifte Feuerungssysteme. Während Hackschnitzel- und Pelletfeuerungen mit automatischer, bedarfsgerechter Brennstoffzufuhr arbeiten, werden Scheitholzkessel ausschließlich manuell mit Brennstoff beschickt. Von Ausnahmen abgesehen sollten spätestens ab einem Leistungsbereich von 45 Kilowatt (kW) automatische Systeme eingesetzt werden. Scheitholzkessel sind meistens preisgünstiger als automatische Feuerungen. Dafür ist manueller Aufwand für das Beschicken und Betreuen der Feuerung erforderlich.

Scheitholzkessel arbeiten heute fast ausschließlich nach dem Unterbrand- oder Vergasungsprinzip. Die Kessel sind als Spezialkessel nur für das Verbrennen von Holzscheiten geeignet. Mit Hilfe elektronischer Regelungen und der Steuerung der Verbrennung über sogenannte Lambdasonden erreichen moderne Kessel gute Verbrennungsqualitäten und feuerungstechnische Wirkungsgrade von über 90 %. Da die dabei freigesetzte Energie häufig nicht direkt genutzt werden kann, sind ausreichend bemessene Wärmespeicher, also gut wärmegedämmte Wasserbehälter (mind. 55 l/kW), einzusetzen.

Einige Hersteller bieten Kombinationen z.B. von Scheitholzkesseln mit Pelletfeuerungen an. Bei diesen Systemen wird die Pelletfeuerung mit automatischer Zündung ausgestattet. Je nach Bedarf kann dann entweder der Scheitholzbereich gezündet werden oder die Wärmeerzeugung erfolgt über die automatische Pelletszufuhr, wenn manueller Betrieb nicht möglich ist.

Automatische Holzfeuerungen für Hackschnitzel oder Holzpellets holen sich den benötigten Brennstoff über Austrageinrichtungen aus entsprechenden Vorratsbehältern. So werden durch die bedarfsgerechte und portionsweise Brennstoffzuführung sehr gute Feuerungsqualitäten erreicht.

Da bei Hackgutsystemen die Holzschnitzelgröße, abgesehen von gesiebter Ware, schwanken kann, sollten robuste Zuführelemente installiert werden, die auch längere Splitter sicher zuführen und nicht so schnell verklemmen. Sprinkleranlagen, Brandschutzklappen, Fall- oder Zellenradschleusen in den Zuführkanälen vermeiden Rückbrände aus den Feuerzonen in den Vorratsbereich.

• Rücklaufanhebung: Die Feuerung sollte möglichst über eine so genannte Rücklaufanhebung in das Heizsystem eingebunden werden. So wird erreicht, dass sie schnell auf Temperatur kommt und mangelhafte Verbrennungsqualitäten und Kondensatbildung während der Anheizphasen reduziert oder vermieden werden. Hochwertige Regelungen lassen gute Verbrennungsqualitäten erreichen.
• Lambdasonden im Rauchgasstrom messen die Sauerstoffkonzentration der Abgase. So kann die erforderliche Verbrennungsluft optimal dosiert und die Anlage mit geringen Emissionen gefahren werden. Eine separate Regelung von Primär- und Sekundärluft ist üblich.
• Pufferspeicher, also größere Wasserbehälter zur Leistungsregelung zwischen Kessel und Heizsystem, zeigen bei jeder Biomassefeuerung positive Wirkung. Besonders sinnvoll erscheint ein Speicher, wenn im Sommer auch die Brauchwasserbereitung eines Haushaltes über die Holzfeuerung erfolgen soll. Dann können die Heizintervalle deutlich gestreckt und häufiger Schwachlastbetrieb der Anlage mit entsprechend schlechteren Verbrennungsqualitäten umgangen werden. Ein Volumen von 30 l/kW ist bei automatischen Anlagen sicher ausreichend, wird auch in Förderprogrammen gefordert, bei Scheitholzkesseln 55 l/kW. Pufferspeicher wirken sich deutlich auf das Emissionsverhalten der Feuerung aus. Gegebenenfalls kann hier auch Wärme aus Solarthermie oder von PV- Anlagen eingespeist werden.
• Reinigung: Holzfeuerungen müssen in regelmäßigen Abständen gereinigt werden, um gute Wirkungsgrade zu erhalten und den Verschleiß, somit die Instandhaltungskosten, zu minimieren.
• Elektrostatische Filter: Seit der Novellierung des Bundesimmissionsschutzgesetzes (1. BImschV) im Jahre 2010 und dem Herabsetzen der zulässigen Staubgrenzwerte für zentrale Holzkessel von 100 mg/m³ Rauchgas auf 20 mg wurden deutliche Reduzierungen der Emissionen erreicht – zum einen durch Verbesserungen der Verbrennungstechniken, vor allem aber durch die nahezu standardmäßige Ausstattung mit elektrostatischen Staubfiltern. Dies kann auch bezüglich der staatlichen Förderprogramme Vorteile bringen (Innovationszuschuss). Die Filter werden zwischen Kessel und Schornstein installiert oder sind bereits in den Kesselblock integriert. Sie erreichen Werte von 1 bis 5 mg/m³ Rauchgas. Die Einhaltung der Grenzwerte muss bei Kesseln nach der 1. Bundesimmissionsschutz-Verordnung wiederkehrend alle zwei Jahre vom Schornsteinfeger überprüft werden.

Staatliche Förderprogramme der „Bundesförderung für effiziente Gebäude“ (BEG) können die Wirtschaftlichkeit entsprechender Anlagen deutlich verbessern. Allerdings wurden die komfortablen Fördersätze für Holzfeuerungen von bis zu 50 % Mitte August deutlich reduziert. Mit dem „Innovationszuschuss“ sind aber immer noch Förderungen von bis zu 25 % möglich. Informationen dazu finden Sie auf den Internetseiten www.bafa.de und www.kfw.de sowie in der LAND & FORST-Ausgabe 31/2022.