Allgemeines über Biomasse-Heizungsanlagen

Biomasse-Heizungsanlagen verwenden als Energieträger keine fossilen Brennstoffe wie Erdöl, Kohle oder Erdgas, sondern arbeiten mit Biomasse, welche regenerativen Ursprungs ist. Dies können nachwachsende Rohstoffe wie Holz oder organische Bioabfälle wie Pferdemist, Kuhdung, Holzabfälle, Nebenprodukte aus landwirtschaftlicher Erzeugung, Erntereste oder auch Stroh sein.

Bauarten von Biomasse-Heizungsanlagen

Biomasse-Heizungsanlagen können sowohl als Einzelfeuerstellen ausgeführt sein als auch als Zentralheizungen ganze Mehrfamilienhäuser beheizen.
Die wesentlichen Bauarten von Biomasse-Heizungsanlagen sind:

Wasserführende Kaminöfen
Traditionelle Kamine und Kaminöfen
Pelletheizungen
Stückholzheizungen
Hackschnitzelheizungen
Biogasheizungen
Blockheizkraftwerke

Wasserführender Kaminofen

Ein wasserführender Kaminofen gibt seine Wärme nur zum Teil an das Rauminnere, in dem er steht, ab. Der größere Teil, etwa ²/₃ der Wärmeenergie, wird an einen angeschlossenen Wasserspeicher übertragen. Der Wasserspeicher wirkt wie ein Wärmetauscher, indem er die Wärme für eine gewisse Zeit aufnimmt. Diese gespeicherte Wärmeenergie kann dann wieder zu Heizzwecken oder auch zur Warmwasseraufbereitung verwendet werden.

Wasserführende Kaminöfen sind nur dann staatlich förderungsfähig, wenn die Beheizung mit Pellets erfolgt.

Traditioneller Kamin oder Kaminofen

Er strahlt jene warme Behaglichkeit aus, wie sie nur ein traditioneller Kamin oder Kaminofen innehat. Hinzu kommt die angenehme Geräuschkulisse, die ein knisterndes Kaminfeuer, welches mit Holz brennt, verbreitet. Oft werden von dieser angenehmen Wärme noch Kacheln beheizt, die ihrerseits als Wärmespeicher dienen und die aufgenommene Wärme langsam wieder an die Umgebung abgeben.

Der traditionelle Kamin oder Kaminofen ist nicht staatlich förderungsfähig.

Pelletheizung

Die Pelletheizung benötigt als Brennstoff in der Regel Holzpellets, welche aus Holzspänen oder Sägemehl zu kleinen Presslingen zusammengepresst werden. Es sind jedoch auch andere Brennstoffvarianten wie Strohpellets, Halmpellets, Torfpellets, Kokosnussschalen oder Pellets aus Olivenkernen möglich.

Die Pelletheizung kann staatlich gefördert werden, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:

Es müssen Pellets als Brennstoff verwendet werden.
Es muss eine wasserführende Wärmeabgabe an das zentrale Heizungssystem erfolgen.
Die Pelletheizung muss eine Heizleistung von mindestens 5 KW haben.
Die CO-Grenzwerte der Anlage dürfen
200 ^mg/_m³ bei Nennwärmeleistung und
250 ^mg/_m³ bei Teillastbetrieb nicht überschreiten.
Die Feinstaubgrenzwerte dürfen max. 20 ^mg/_m³ betragen.
Der feuerungstechnische Wirkungsgrad muss mindestens 90 Prozent betragen.

Die Höhe der staatlichen Förderung hängt außerdem noch von folgenden Faktoren ab:

35 Prozent Förderung bei wasserführendem Pelletofen im Neu- oder im Altbau.
40 Prozent Förderung, wenn eine bestehende Ölheizung durch eine Gas-Hybridheizung mit wasserführendem Pelletofen ersetzt wird.
45 Prozent Förderung, wenn eine bestehende Ölheizung durch eine Hybridheizung aus erneuerbaren Energieanlagen (Solar, Biomasse oder Wärmepumpe) mit wasserführendem Pelletofen ersetzt wird.

Stückholzheizung

Moderne Stückholz-Heizkessel sind mit einem hohen Komfort ausgestattet, welcher eine automatische Zündung beinhaltet und eine Stückholzverbrennung von ¹/₂ m Holzscheitlänge ermöglicht. Ein Saugzuggebläse und eine Breitband-Lambdasonde sorgen für eine optimale Verbrennung.

Die Stückholzheizung hat folgende Vorteile:

Sie erreicht eine hohe Effizienz.
Sie hat einen hohen Wirkungsgrad.
Sie verursacht nur geringe Emissionen.
Sie hat eine lange Brenndauer.
Ihre Handhabung ist praktisch und komfortabel.
Ihr Einbau ist relativ einfach.
Sie verursacht nur geringe Betriebskosten.
Sie hat eine lange Lebensdauer und ist verlässlich.
Die Stückholzheizung ist bis zu 45 Prozent förderbar.

Hackschnitzelheizung

Eine Hackschnitzelheizung verwendet als Brennstoff Holzhackschnitzel, die im Brennraum automatisch und kontinuierlich zugeführt werden. Man unterscheidet im wesentlichen zwei Feuerungsprinzipien, die Unterschubfeuerung und die Vorschubrostfeuerung.

Bei der Unterschubfeuerung wird der Brennstoff durch eine Förderschnecke in einen von Keramiksteinen umgebenen Brennraum gefördert, wo eine vollständige Verbrennung stattfindet. Eine Entaschungsschnecke entfernt die anfallende Asche und transportiert sie in einen dafür vorgesehenen Sammelbehälter.

Bei der Vorschubrostfeuerung ist der Brennraum in treppenförmige Zonen eingeteilt, welche horizontal verschoben werden können. Eine Förderschnecke transportiert die Hackschnitzel kontinuierlich auf den treppenartigen Vorschubrost, der seinerseits das Brennmaterial bedarfsgerecht dem Brennraum zuführt. Zugleich wird durch die horizontale Rostbewegung die anfallende Asche mit Unterstützung durch eine Entaschungsschnecke in einen Sammelbehälter gefördert.

Die Hackschnitzelheizung kann pauschal mit 3.500 ^€/_Anlage gefördert werden. Voraussetzung für die Gewährung der Förderung ist jedoch, dass das betreffende Gebäude bereits vor der Inbetriebnahme der Hackschnitzelheizung schon mehr als zwei Jahre durch ein anderes Heizungssystem beheizt wurde.

Eine Förderung ist jedoch nicht für Neubauten möglich.

Biogasheizung

In Biogasanlagen wird durch anaerobe Gärung Biogas, das im Wesentlichen aus Methan (CH₄) besteht, gewonnen. Gülle, Energiepflanzen, Mais-, Getreide-, Grassilage wird als abbaubare Biomasse unter Sauerstoffausschluss vergärt. Das gewonnene Biogas wird ins Erdgasnetz eingespeist, von welchem es dann zu Heizzwecken entnommen werden kann.

Eine staatliche Förderung der Biogasheizung ist in folgender Weise möglich:

Gas-Hybridheizungen werden durch die BAFA bis zu 30 Prozent gefördert.
Eine Renewable Ready-Gasheizung wird bis zu 20 Prozent gefördert.
Wenn eine alte Ölheizung durch eine Gasheizung ersetzt wird, kann dies durch die BAFA mit zusätzlich 10 Prozent gefördert werden.
Wenn Gas-Brennwertheizungen mit Wärmeerzeugern auf Basis von erneuerbaren Energien kombiniert werden, kann nach dem KfW-Programm 167 ein Ergänzungskredit beantragt werden.

Blockheizkraftwerk

Ein Blockheizkraftwerk besteht aus einem Motor, welcher mit Erdgas oder Flüssiggas betrieben werden kann. Dieser Motor treibt einen Generator zur Stromerzeugung an. Der erzeugte Strom kann sowohl für den eigenen Bedarf als auch zur Einspeisung ins öffentliche Netz verwendet werden. Die Energie des Erdgases wird zugleich durch Wärmeübertrager teilweise zur Erwärmung von Wasser in Pufferspeicher übertragen. Ein Blockheizkraftwerk erzeugt damit Strom und Wärme gleichzeitig.

Ein Blockheizkraftwerk kann nach folgendem Beispiel staatlich gefördert werden:

Elektrische Leistung: 20 KWel
Eigenstrombedarf BHKW: 0,3 KWel
Gaseinsatz BKHW: 62 KW
Angenommen: 70 Prozent Selbstnutzung und 30 Prozent Stromeinspeisung
Vollbenutzungsstunden: 6.500 ^h/_a

Die KWK-Zuschlagszahlung erfolgt auf den gesamten erzeugten Netto-KWK-Strom. Es ist dabei unerheblich, ob der Strom selbst genutzt oder ins Netz eingespeist wird.

Wenn der Strom ins allgemeine Versorgungsnetz eingespeist wird, ergibt sich folgende Vergütung:

Bis 50 kW - 8,00 ^cent/_kWh für 60.000 VBh (Vollbetriebsstunden)
>50 bis 100 kW - 6,00 ^cent/_kWh für 30.000 VBh
>100 bis 250 kW - 5,00 ^cent/_kWh für 30.000 VBh
>250 bis 2.000 kW - 4,40 ^cent/_kWh für 30.000 VBh
>2.000 kW - 3,10 ^cent/_kWh für 30.000 VBh

Wenn der Strom nicht ins allgemeine Versorgungsnetz eingespeist, sondern selbst genutzt wird, ergibt sich folgende Vergütung:

Bis 50 kw - 4,00 ^cent/_kWh für 60.000 h
>50 bis 100 kW - 3,00 ^cent/_kWh für 30.000 h

Gedanken zur Ökobilanz von Biogas-Anlagen

Die Erzeugung von Biogas ist leider auch mit einigen Risiken und Nachteilen verbunden. So entstehen durch die anaerobe Vergärung auch wassergefährdende Substrate und Gärreste, die ein zunehmendes Problem für die Umwelt darstellen. Insbesondere das Grundwasser kann durch den hohen Nitratgehalt, welcher aus der anaeroben Vergärung resultiert, ernsthaft gefährdet werden.

Fazit

Biomasse-Heizungsanlagen sind eine Alternative, um den Anteil der fossilen Energieträger am Gesamtenergieverbrauch zu verringern. Darum gehört die Technik der Biomasse-Heizungsanlagen mit zu den Grundsäulen der Energiewende. Mit Biogas lässt sich zuverlässig und kontinuierlich Strom erzeugen. Außerdem hat Biogas einen klimaneutralen Charakter.

Bei allen positiven Aspekten, welche diese Technologie zweifellos hat, gibt es jedoch leider auch einige nachteilige Auswirkungen, die nicht außer acht gelassen werden dürfen.

Die entstehenden Monokulturen durch den verstärkten Maisanbau sind eine Gefahr für die Artenvielfalt, besonders für Vogelarten wie Störche und Kiebitze.

Hinzu kommt eine gewisse Belastung des Grundwassers durch den vielen Stickstoff, den der Mais für sein Wachstum benötigt.

Die Erzeugung von Biogas kann zu einer Erhöhung der Pachtpreise und der Preise für Nahrungsmittel führen. Der Konkurrenzkampf zwischen Landwirten und finanzkräftigen Energieerzeugern, welche von den Erträgen aus dem EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz) profitieren, leistet dieser nachteiligen Entwicklung Vorschub.