Auf halbem Weg – Kampf dem Feinstaub aus Holzfeuerungen

Seit 2007 müssen Holzfeuerungen mit mehr als 500 kW Leistung mit einem Partikelabscheider, auch «Feinstaubfilter» genannt, ausgerüstet werden. Neue Anlagen benötigen die Filter sofort. Ältere, vor 2007 in Betrieb genommene Anlagen, haben eine Frist zur Nachrüstung bis spätestens 2017. Viel Feinstaub ist so seit zehn Jahren schon vermieden worden. Es gibt allerdings beim Thema Luftreinhaltung noch viel zu tun, insbesondere bei kleinen Feuerungen. Ist das Glas nun halb voll oder halb leer?

Im Jahr 2007 beschloss der Bundesrat tiefere Feinstaub-Grenzwerte für grössere Holzfeuerungen, damit die stetige Zunahme der Holzenergienutzung nicht zu einer erhöhten Luftbelastung führt. Die Holzenergiebranche hat auf den ersten Blick diese grosse Herausforderung angenommen. Neue Anlagen mussten ab 2007 von Beginn weg mit Partikelabscheidern ausgerüstet werden. Betroffen waren auch über 800 Anlagen grösser als 500 kW Leistung, welche vor 2007 erstellt und in Betrieb genommen wurden. Eine Branchenumfrage ergab, dass bereits ein Jahr vor Ablauf der Sanierungsfrist die meisten dieser Anlagen über einen Partikelabscheider verfügen. Damit konnte die früher jedes Jahr in die Luft emittierte Feinstaubmenge von umgerechnet rund 1 100 Containern (800 l) auf unter 100 Container gesenkt werden. Das sind jährlich über 650 Tonnen Feinstaub, welche der Atmosphäre und unseren Lungen erspart bleiben und stattdessen den Weg in ordentliche Deponien nehmen. «Damit ist Klimaschutz auch ohne Nebenwirkungen möglich», kommentiert Andreas Keel, Geschäftsführer von Holzenergie Schweiz, die Bilanz.

Aber es muss noch mehr getan werden. Das zeigt der zweite  Blick, der zunächst einige technische Herausforderungen beleuchtet und dann praktische Tipps in den Vordergrund stellt.

Während der Nutzen von Holz zunächst als klimaneutrale Energiequelle von allen anerkannt wird, zeigen genauere Untersuchungen der Umgebungsluft, dass die Holzfeuerungen bezüglich der eingesetzten Energie überproportional oft immer noch zum gesundheitsschädlichen Feinstaub beitragen. Die Holzverbrennung in kleinen Anlagen mit relativ geringem Wirkungsgrad und hohen Schadstoffemissionen führt zu Problemen für Luftreinhaltung und Gesundheit. Der Einsatz von Systemen, die Feinstaub abscheiden, könnte eine mögliche Massnahme zur Entschärfung dieser Problematik sein. Voraussetzung ist jedoch, dass die Feinstaubabscheider hohe Abscheidegrade erzielen und dass diese auch im täglichen Einsatz erreicht werden. Da elektrostatische Abscheidesysteme geringe Druckverluste aufweisen und gegenüber Funken und Kondensation robuster sind als Gewebefilter, wurden in den vergangenen 15 Jahren zahlreiche Klein-Elektroabscheider für Holzfeuerungen entwickelt. Allerdings sind die Erfahrungen noch nicht grundlegend positiv.

Unter Experten herrschte weitgehend Konsens darüber, dass Primärmassnahmen zur Vermeidung hoher Emissionen zentral sind. Dazu zählen der Einsatz feuerungstechnisch optimierter Anlagen und ein sachgerechter Betrieb. Besonders zu beachten ist das Anfeuern, das bei gewöhnlichen Holzöfen mit wenig Anfeuermaterial von oben erfolgen sollte. Wichtig ist auch die ausschliessliche Verwendung von geeigneten Brennstoffen, das heisst von trockenem, naturbelassenem Holz. Das Potenzial zur Schadstoffminderung durch solche Primärmassnahmen wird als sehr gross eingeschätzt. Zur Vermeidung hoher Emissionen aus schlecht betriebenen oder technisch mangelhaften Kleinfeuerungen werden regelmässige Kontrollen in der Praxis als unabdingbar betrachtet. Bei unsachgemässem Betrieb oder bei Nichterfüllung der gesetzlichen Vorschriften sind wirksame Massnahmen bis hin zur Ausserbetriebnahme von Anlagen notwendig. Obwohl die Instrumente der Typenprüfung und des Konformitätsnachweises bei neuen Feuerungen zu einer Verbesserung der Qualität der Anlagen führen, können im realen Betrieb dennoch hohe Emissionen auftreten. Dies gilt insbesondere für handbeschickte Feuerungen, bei denen die Emissionen in ausgeprägtem Mass durch die Betriebsweise beeinflusst werden. Erschwerend kommt hinzu, dass die Prüfbedingungen bei der Zulassung einer Feuerungsanlage nicht die Praxis abbilden. Bei automatischen Anlagen, die in dieser Leistungsklasse meist mit Holzpellets betrieben werden, ist der Betreibereinfluss deutlich reduziert, was sich positiv auf das Emissionsverhalten auswirkt. Im Gegensatz dazu liegen für handbeschickte Holzfeuerungen diesbezüglich noch keine Lösungsansätze vor. Hier setzt man auf das reine Aufklärungsprinzip.

Handlungsbedarf bei Holzfeuerungen
Der Anteil der Feinstaubemissionen aus Holzfeuerungen beträgt rund 16 Prozent an den gesamten Feinstaubemissionen in der Schweiz. Damit sind Holzfeuerungen mit Abstand die grösste Quelle für krebserregenden Feinstaub aus der Verbrennung.

Im Vergleich zu Öl- und Gasfeuerungen setzen Holzfeuerungen viel mehr Verbrennungsgase wie Stickoxide, Kohlenmonoxid und flüchtige organische Verbindungen (VOC) frei. VOC sind vor allem für die Feinstaubbelastung problematisch. Sie enthalten hochtoxische Komponenten. Zum Teil kondensieren VOC in der Luft, wodurch zusätzlicher Feinstaub gebildet wird.

Holz ist verglichen mit Öl und Gas sehr uneinheitlich: Grösse der Scheite und Wasseranteil können stark variieren. Das beeinflusst die Verbrennung. Ausschlaggebend für die Minimierung der Emissionen sind die Brennstoffqualität sowie die richtige Steuerung der Anlage. Wird zu wenig oder zu viel Luft in den Brennraum geführt, entsteht viel zusätzlicher Feinstaub, zum Beispiel in Form von Russ.

Kleiner Ausblick
Diese Argumentationsketten sollen die bisherigen Erfolge nicht schmälern. Sie verdeutlichen aber, dass es beim Thema Feinstaub noch viel Luft nach oben gibt. In erster Linie sind wir, die uns gerne gemütlich vor einem Holzfeuer machen, gefordert, einige Grundregeln bei der Befeuerung einzuhalten. Dann ist schon viel gewonnen.

Dienstleistungen von Holzenergie Schweiz
Der Dachverband Holzenergie Schweiz verfügt über profunde Kenntnisse der Holzenergienutzung sowie des Anlagenparks und bietet folgende Dienstleistungen an:

• allgemeine Informationen und Auskünfte
• Vorgehensberatung bei Holzenergieprojekten
• Projektentwicklung («von der Idee zur Kilowattstunde»)
• Vermittlung umfassender Kenntnisse bezüglich des bestehenden Anlagenparks
• Holzschnitzelanalysen
• Contracting-Ausschreibungen
• Zweitmeinungen
• Vorträge und Informations­veranstaltungen
• Aus- und Weiterbildungs­veranstaltungen
• Expertisen
• Vertragswesen (Wärmelieferverträge, Schnitzellieferverträge)
• Potenzialstudien

Unterschiedliche Holzbrennstoffe
In kleineren Holzfeuerungen werden vor allem Stückholz, Hackschnitzel, Holzpellets und Holzbriketts verbrannt. In der LRV wird Holz in vier Kategorien eingeteilt. Für sie gelten unterschied­liche Qualitätsanforderungen.

Naturbelassenes Holz
In kleinen Öfen und Cheminées bis 40 kW Feuerungswärmeleistung darf nur naturbelassenes Holz verbrannt werden. Dazu zählen Scheitholz, Reisig, Zapfen, Briketts, Pellets, Hackschnitzel sowie Späne, Sägemehl, Schleifstaub und Rinde aus Sägereien.

Restholz
Alles Holz, das aus der holzverarbeitenden Industrie stammt und noch nicht verwendet wurde, darf in Anlagen ab einer Feuerungswärmeleistung von 40 kW verbrannt werden.

Altholz
Holz aus Gebäudeabbrüchen, Umbauten, von Baustellen, Möbeln, Ver­packungen und Paletten gehört nicht zu den Holzbrennstoffen. Es wurde während des Gebrauchs häufig mit giftigen Stoffen verunreinigt. Die Verbrennung ist nur in Altholz­feuerungen (Feuerungswärmeleistung ab 350 kW) unter Einhaltung von Emissionsgrenzwerten zulässig.

Hoch belasteter Holzabfall
Holzmaterial, das nicht einer der oben erwähnten Kategorien zugeordnet werden kann, darf nur in Kehrichtverbrennungsanlagen verbrannt werden.

Weitere Informationen:
www.bafu.admin.ch/luft
www.holzenergie.ch