Von Gas auf Pellets

Modernisierung Mehrfamilienwohnhaus

Unterirdische Speicherbehälter erfreuen sich zunehmender Beliebtheit, gerade bei Modernisierung von großen Heizanlagen wie in Lörrach. Ein Brennstoffspeicher war dort aufgrund der Gasversorgung zunächst nicht erforderlich. Mit der Umstellung auf Pellets änderte sich das. Nach einem erfolgreichen Pilotprojekt in Weil am Rhein, folgte dieses Objekt in Lörrach, das 2014 fertiggestellt wurde. Besonders hierbei waren die Speicherbauweise und das Austragsystem.

Die Baugenossenschaft Familienheim Lörrach eG stellt bei energetischer Sanierung ihre großen Mehrfamilienhäuser auf den Brennstoff Holzpellets um. Dabei werden unter anderem die Heizzentralen modernisiert und große unterirdische Holzpelletsspeicher gebaut. „Wo hätten wir den Brennstoff unter­­bringen sollen, wenn nicht im unterirdischen Lagerbehälter?“, fragt Jürgen Kern, geschäftsführender Vorstand, verantwortlich für die energetische Sanierung von großen Mehrfamilienhäusern aus
dem Bestand der Baugenossenschaft.

Um unabhängig von fossilen Brennstoffen und Lieferungen aus dem Ausland zu sein sowie den Vorgaben des Erneuerbare-Wärme-Gesetzes Baden-Württemberg (EWärmeG) zu genügen, hat der Vor­stand der Baugenossenschaft Familienheim Lörrach eG beschlossen, bei anstehenden Modernisierungen Holzpellets-Heizungen einzubauen. „Hauswarte müssen gut geschult werden und eine Fachfirma muss die Anlagen betreuen, um sie ordentlich in Betrieb
zu halten“, sagt der Hochbautechniker und Energieberater Peter Merten, bei der Baugenossenschaft zuständig für die technische Haus- und Wohnungsverwaltung. Seine Erfahrung mit dem Holzbrennstoff stammt überwiegend aus dem erfolgreichen Umbau eines Mehrfamilienhauses mit 30 Wohnungen in Weil am Rhein in der Zeit von 2012 bis 2014.

Seit 2013 wird bei diesem vergleichbaren Objekt – Baujahr 1956 mit 30 Wohnungen in Lörrach – die in zwei Bauabschnitte aufgeteilte energetische Sanierung durchgeführt. In der ersten Phase wurde u.a. die Heiztechnik im Grundlastbetrieb vom fossilen Gas auf die regenerativen Holzpellets umgestellt – in Betrieb seit Juli 2014. In der zweiten Phase 2018 erhält die Gebäudefassade ein Wärmedämmverbundsystem und eine Balkonsanierung.

Vorteile

„Heizkosteneinsparung und gleichzeitiger Klimaschutz waren ein Hauptmotiv“, begründet Jürgen Kern die Umstellung von Gas auf Pellets. Die Wärme wird im Mehrfamilienhaus für Heizung und Warmwasserbereitung gebraucht. Die Mieter zahlen dafür nun 40 – 50 % weniger Nebenkosten. Dem diplomierten Immobilien- und Volkswirt geht es aber um mehr: „Die politische Gefahr von Lieferengpässen und Preisdiktaten bei Gas und die volkswirtschaftliche Komponente der Wertschöpfung in der Region ist uns bei der Wahl des Brennstoffs ebenso wichtig. Darüber hinaus haben wir einen klaren Preisvorteil, durch den sich die anfänglich höhere Investition schnell bezahlt macht“. Im April 2016 lagen die Kosten für Gas mit 6,45 Cent pro kWh durchschnittlich 39 % über Holzpellets (4,63 Cent pro kWh). Der vorhandene Gasanschluss wird nach der Umstellung noch weiter genutzt für einen neu angeschafften Brennwertkessel, der bei Bedarf mit modulierendem Brenner zwischen 43 und 130 kW arbeitet, um kurzzeitige Spitzenlasten abzudecken. Für die Grundlast läuft nun ein Holzpelletskessel mit 80 kW. Dieser holt sich automatisch das Brennmaterial aus dem in den Außenanlagen neu eingebauten Pelletsspeicher.

Funktionsweise Pellets

Die Saugturbine des Grundlastkessels bezieht die Pellets durch einen flexiblen Schlauch vom Aus­tragsystem, das Teil des Speichers ist. Die mitge­saugte Luft strömt über einen zweiten Schlauch zurück in den Pelletsbehälter. Als Austragsystem dient der vom Speicherhersteller mitgelieferte Roboter „Maulwurf“. Er wandert über die Ober­fläche des Vorrats und entnimmt die Holzpellets schonend von oben, intervallartig von der Saugturbine des Heizkessels gesteuert. Welche Kessel in Bezug auf die Steuerung zu diesem Entnahmesystem passen, gibt der Speicherhersteller auf seiner Internetseite bekannt.

Der unterirdische Behälter mit 6 m Durchmesser besteht aus Betonfertigteilen, die zum gewünschten Termin geliefert, mit einem Kran versetzt und innerhalb weniger Stunden vom Hersteller vor Ort fertig montiert wurden. Der Einbauort wurde so gewählt, dass zum Heizkessel eine geringe Entfernung besteht und Pelletslieferanten möglichst nah heranfahren können. Je kürzer und geradliniger die Austragung, desto schonender für die Pellets. Entstehen viel Staub und Feinteile, steigt der Wartungsbedarf im gesamten System. Der Einstieg in den Speicher von oben ist möglich, allerdings nicht ohne mobiles CO-Messgerät erlaubt, obwohl neuartige Behälter mit einer Lüftung versehen sind. Das Lager muss bei mehr als 60 ppm CO (Kohlenmonoxid) verlassen werden.

Weshalb Holzpellets in Lörrach?

Die Entscheidung gegen Hackschnitzel und für Pellets fiel aufgrund der kompakten Bauform des Kessels und Lagerbehälters, aber auch wegen des geringen Wartungsaufwands. Hackschnitzel bedeuten zwar günstigere Brennstoffkosten,
hätten bei diesem Objekt in Lörrach allerdings auch deutlich höhere Wartungs- und Baukosten verursacht – nicht zuletzt durch das im Vergleich zu Pellets drei Mal größere Lagervolumen.

Holzpellets, in Silofahrzeugen als loses Schüttgut mit ca. 650 kg/m³ gebracht, werden mit Luftdruck vom LKW aus in den Speicher eingeblasen. Dies geschieht von oben über einen flexiblen Schlauch, mit der Feuerwehr-Kupplung Storz A an der inneren Speicherabdeckung fest gemacht. Ein zweiter Schlauch, parallel dazu verlegt, sorgt für den Druckausgleich und befördert Staub sowie Luft über ein Gebläse in einen Staubsack am Fahrzeug. Der unterirdische Behälter „ThermoPel“ der Baugenossenschaft Familienheim Lör­rach fasst 45 m³, das entspricht knapp 30 t Füllgewicht bzw. 15.000 l Heizöläquivalent. Er hat drei runde Öffnungen mit Stutzen, über die be­füllt wird. So entstehen drei nebeneinander lie­gende Schüttkegel mit einem Minimum an Hohlraum. Vorab wird vom LKW-Fahrer die rechteckige Einstiegsluke geöffnet, das Austragsystem Maulwurf nach oben gezogen und dort während des Einblasens fixiert. Die Speichergröße in Lörrach erlaubt kostengünstig ein Silofahrzeug, je nach Typ mit 18 bis 24 t, komplett zu entleeren.

In Lörrach, am Rand des Südschwarzwalds, ist Holz – ob als Pellets, Hackschnitzel oder Scheit­holz – ein heimischer Rohstoff. Als Heizmaterial ist er von Vorteil für Umwelt, Klima, Volkswirtschaft und bei Betriebskosten, denn er ist nach­wachsend, CO2-neutral, trägt zu einer 100%igen Wertschöpfung im Inland bei und ist für die Kunden im mehrjährigen Vergleich preiswerter zu beziehen als die fossilen Brennstoffe aus fernen Ländern. Außerdem besteht nicht das politische Risiko eines Lieferboykotts, und Unfälle beim Transport sind weit weniger gefährlich als bei Öl und Gas. Ob Pellets oder Hackschnitzel, darüber entscheidet nach Kostenvergleich die Philosophie des Betreibers, aber auch der Transportpreis des Brennstoffs. Dieser wird beeinflusst von der regionalen Verfügbarkeit des Materials. Am Fuße des Südschwarzwaldes sind beide Holzbrennstoffe reichlich vorhanden.

Weitere Informationen

VDI Richtlinie 3464 „Lagerung von Pellets“, Beuth Verlag. Berlin, September 2015. www.beuth.de

DEPI-Informationsblatt „Anforderungen an die Lagerbelüftung nach VDI 3464“, Deutsches Pelletinstitut, Berlin, August 2015. www.depi.de

Broschüre „Empfehlungen zur Lagerung von Holzpellets“, große Lagerstätten sind Thema in Kapitel 5. DEPI, Berlin, Oktober 2015. www.depi.de

Flyer „ENplus – das Qualitätssiegel für Holzpellets sichert einen reibungslosen Heizungsbetrieb”, Information für Endverbraucher. DEPI, Berlin, 2015.n www.depi.de

Planerhandbuch „Unterirdische Lagersysteme für Biomasse, Pellets und Wärme“. Mall GmbH, Donaueschingen, 2016. www.mall.info, www.depv.de, www.enplus-pellets.de

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