Heizen mit Holz und Stroh

Saubere Luft, auch wenn man intensiv Biobrennstoffe nutzt, war das Anliegen einer Tagung der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe während der Agritechnica. Dabei wurden auch neue Projekte vorgestellt. 

Von Carsten Brüggemann, LWK Niedersachsen

Im Grunde war es immer dieselbe Frage, die bei den Tagungsbeiträgen im Hintergrund mitschwang: Wie können die verschärften Grenzwerte der 1. Bundesimmissionsschutzverordnung (1. BImSchV) beim Heizen mit Holz oder anderen Biobrennstoffen eingehalten und unterschritten werden?  

Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe (FNR) hatte im Rahmen der Agritechnica nach Hannover eingeladen und eröffnete die Tagung auch mit einem Bericht zum sogenannten Lenkungsausschuss, der von ihr koordiniert wird. Er besteht aus Fachleuten unterschiedlicher Fachrichtungen, die eng mit der Industrie zusammenarbeiten, um vor allem Effizienz und Umweltverträglichkeit bei der Nutzung von Biobrennstoffen zu verbessern. Neben verfeinerter Kessel- und Filtertechnik sind innovative Sensorik, Digitalisierung von Kontroll- und Regelsystemen zukunftsweisende Themen, um Feinstaub- und Stickoxidbelastungen zu reduzieren. Denn auch das Gremium hat die bestehenden und zukünftigen Vorschriften und Grenzwerte der Nutzung von Biobrennstoffen vor Augen.  

hEIZEN mIT hOLZ: Kamine und KachelöFEN sind die Sorgenkinder

Die großen Sorgenkinder sind nach wie vor die Einzelfeuerungen, also Kamine und Kachelöfen, die in Deutschland massiv an den Umweltbelastungen durch das Heizen mit Holz beteiligt sind. Während Kessel durch besondere Feuerungstechnik oder nachgeschaltete Filter Staubgehalte erreichen, die weit unter den geforderten Grenzwerten liegen, wurden die Entwicklungen von Filtersystemen für Einzelraumfeuerungen bisher vernachlässigt, da in der Praxis nicht nachgefragt. Ein Grund dafür ist, dass Einzelfeuerungen im Werk des Herstellers nur eine Typenprüfung bestehen müssen und in der Praxis dann unkontrolliert betrieben werden können. Kessel werden hingegen nach den Anforderungen der 1.  BImSchV alle zwei Jahre im praktischen Betrieb gemessen.  

Der Lenkungsausschuss kümmert sich aber nicht nur um Filter- und Feuerungstechnik, sondern auch um den Brennstoff. Qualitätssicherung, Qualitätsmanagement und Zertifizierungen von Brennstoffen und deren Aufbereitung und Handel sind ebenfalls Themen der Experten. Mit Projekten wie HackZert, qualiS und OptiChip, die von der FNR gefördert wurden, konnte die Qualität von Holzhackschnitzeln weiter verbessert und somit auch höhere Verbrennungsqualitäten erreicht werden. In einem zweiten Förderaufruf der FNR für weitere Forschungs- und Erprobungsprojekte sollen die bisherigen, vielversprechenden Ergebnisse weiter optimiert werden.  

Reichen die Verbrennungsqualitäten der Feuerungen nicht aus, müssen sekundäre Maßnahmen wie Filter eingesetzt werden. Es hat sich gezeigt, dass die Entwicklungen in Richtung elektrostatischer Filter oder filternde Abscheider geht, da der problematische Feinstaub kleiner als 1 μm ist. Dabei geht es darum, wartungsarme, robuste Geräte zu entwickeln, die möglichst effizient und gut zu reinigen sind.  

Einige Feuerungen vorgestellt 

In Halle 26 der Agritechnica waren einige namhafte Kesselhersteller vertreten, die technische Lösungen präsentierten, um die vorgegebenen Grenzwerte, insbesondere für Staub in den Rauch­gasen, beim Heizen mit Holz & Co. einzuhalten.  

Neben optimierter Feuerungstechnik finden vorwiegend elektrostatische Filter Anwendung, die gegebenenfalls nachgerüstet werden müssen. Die Anbieter Eta, HDG und Fröling zeigten Kessel, bei denen die sogenannten e-Filter bereits in die Kessel integriert sind. Firma Windhager erreicht nach eigenen Angaben durch ein besonderes Verbrennungsprinzip so gute Rauchgasqualitäten, dass ein Filter entbehrlich ist. Hersteller Heizomat, bekannt für robuste Holzkessel, bietet neuerdings eine Langzeitgarantie von 20 Jahren auf den Kesselkörper an. Die Firma Burdorf-Landmaschinen zeigte eine Feuerung mit dem Markennamen Lasco, mit deren Hilfe man aus Holzhackschnitzeln Warmluft erzeugen kann. Die Anlage ist bestens für die Trocknung von Heu, Getreide oder Holzhackschnitzel sowie zur Beheizung von Hallen geeignet.  

Bereits auf den DLG-Waldtagen wurden viele Maschinen und Geräte zur Brennholzbereitung vorgestellt.  Aber auch in Hannover zeigten die Hersteller für Hacktechnik bewährte Technik mit Änderungen im Detail. Interessant sind da unter anderem die Bestrebungen der Firma Jenz, den Fahrer eines Hackers sowohl während des ­Hackbetriebes als auch bei Wartung und Instandhaltung der Maschine zu entlasten. Dafür haben sich die Nordrhein-Westfalen ein neues Beleuchtungskonzept ausgedacht. Aber das war nicht alles. Auch ein neues Profi-Werkzeugsystem, zusätzliche Kameraanlagen sowie neue Einzugsregelungen, die den Einzug automatisch und abhängig von der Rotordrehzahl sowie dem Stammdurchmesser steuern, entlasten den Fahrer. Positiv kommt noch hinzu, dass durch die Einzugsregelung auch die Motorauslastung erhöht werden kann. 

Änderungen im Detail und Strohbriketts 

Der polnische Hersteller Asket zeigte eine Strangpresse zur Herstellung von Strohbriketts mit 80 mm Durchmesser (großes Foto). Die Einheit mit Doppelstrang und einer Leistung bis 160 kg/h kann modulweise, auch mit Rundballenauflöser, bis zu einer Leistung von 3,3 t/h erweitert werden. Der Pressvorgang selbst benötigt keine Bindemittel. Der Aufwand an Prozessenergie wird vom Hersteller mit 70 bis 80 kWh/t Briketts angegeben. Die Feuchtigkeit des Ausgangsmaterials kann 10 bis 30 % betragen. Die Härte der Strohpresslinge kann variiert werden, je nachdem, ob sie als Brennstoff oder als Einstreu genutzt werden sollen. Wer die Strohbriketts, die Asket werbewirksam „goldene Kohle“ nennt, in seiner Heizung nutzen möchte, dem werden Kessel der Hersteller Ökotherm, Ala-Talkkari oder Heizomat empfohlen. Ausgestattet mit elektrostatischen Filtern der Marke Schräder sollen diese alle Emissionsgrenzwerte einhalten. Der Heizwert der goldgelben Briketts liegt zwischen 15,5 und 17,5 MJ/kg. 

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Der finnische Hersteller Quanturi zeigte in Hannover ein drahtloses Temperaturüberwachungssystem, das neben der Temperaturkontrolle von Getreide und Heu auch bei der Trocknung und Lagerung von Holzhackschnitzeln eingesetzt werden kann. Bewährt hat sich die Technik bereits bei der Überwachung von Kompostierungsprozessen. Die dabei erfassten Daten können über Entfernungen von bis zu 200 m drahtlos übertragen, Temperaturverläufe registriert und SMS-Alarmierungen versandt werden.