Pellets: Wissenswertes zu Presslingen aus Holz & Co.  

Im Artikel „Wie funktioniert eine Pelletheizung“ erwähnte ich, dass ein moderner Pelletkessel sehr wenig Asche produziert: Ein bis zwei Mal reiche es demnach pro Jahr beziehungsweise Heizsaison, den zugehörigen Aschebehälter zu entleeren. Diese Effizienz ist zum einen der ausgefeilten Technologie des Heizgeräts geschuldet. Keine Frage. Zum anderen aber auch dem Brennstoff selbst. Wie kommt’s, dass Pellets sich so effizient verfeuern lassen? Eine Frage, der ich hier nachgehe.

Schauen wir uns die typischen Holzpellets mal näher an. Das sind so kleine, recht gleichmäßig geformte Teilchen. Sie sehen aus wie kleine Stäbchen und werden deshalb auch Sticks genannt. Ihr Durchmesser ist geringer als zweieinhalb Zentimeter, laut internationaler Norm liegt er meist zwischen  0,6 und 0,8 Zentimetern. Die Länge eines entsprechend normgerechten Holzpellets beträgt laut Angabe des Deutschen Pelletinstituts (DEPI) bis zu vier Zentimetern. Gut zu wissen: Ist der Durchmesser größer als zweieinhalb Zentimeter, handelt es sich nicht mehr um Holzpellets, sondern sogenannte Holzbriketts.

Das folgende Video erklärt anschaulich alles Wissenswerte zu Holzpellets:

 

Holzpellets & Co. – eine kleine Rohstoffkunde

Bekannt und zum Verfeuern weit verbreitet sind Holzpellets, doch es gibt auch Pellets aus anderen nachwachsenden Rohstoffen, zum Beispiel aus Stroh, aus Halmen, aus Torf, aus Kokosschalen und sogar aus Olivenkernen und dem Zeug, was nach dem Pressen von Oliven zur Herstellung von Olivenöl in der Presse bleibt: der sogenannte Olivenpresstrester. All diese Pelletsorten nennt man biogene Pellets. Sie gehören zu den biogenen Brennstoffen, die kurz auch nur als Biobrennstoffe bezeichnet werden. Biogen bedeutet, dass die Pellets aus biologisch-organischen Rohstoffen gefertigt sind. Als solche sind die Pellets also Teil der Biomasse.

Pellets sind Solarenergiespeicher

In Pellets steckt Energie, um genau zu formulieren: solare Strahlungsenergie. Diese Tatsache begründet die Aussage, dass Holzpellets & Co. „gespeicherte Sonnenenergie“ seien. Die als Pellet-Rohstoff dienenden Pflanzen und Pflanzenteile haben die Solarenergie sozusagen fixiert, indem sie mit Hilfe lichtabsorbierender Farbstoffe wie Chlorophyll Lichtenergie in chemische Energie umwandeln. Diesen Vorgang nennt man auch Photosynthese. Verbrennt man die Pellets, kann man die Energie freisetzen.

Marktanteil von Pelletheizungen und Holzpellets

Laut DEPI wurden zu Jahresbeginn circa 400.000 Pelletheizungen hierzulande betrieben, davon 265.000 Pelletkessel. Zum Unterschied zwischen Pelletkessel und Pelletofen schaut ihr am besten in den eingangs bereits erwähnten Artikel über Pelletheizungen. Das DEPI beziffert den Marktanteil auf 1,2 Prozent der deutschlandweit installierten Zentralheizungen. Demnach verfeuern die Pelletheizungen in Deutschland derzeit etwa zwei Millionen Tonnen Holzpellets im Jahr.

Holzpellets – Herkunft des Rohstoffs und Produktionsmenge

Der mit 90 Prozent Anteil größte Lieferant für den Rohstoff Holz, aus dem Holzpellets sind, sei die Holz verarbeitende Industrie. In den deutschen Sägewerken fiellen laut DEPI jährlich etwa sieben Millionen Tonnen reine Holzspäne und Hackschnitzel an. Zwei Millionen Tonnen davon nutze man demnach zur Pelletproduktion. Die sogenannten Sägenebenprodukte (SNP) entsprächen laut DEPI 40 Prozent des sogenannten Rundholzeinschnitts im Sägewerk (35 bis 40 Millionen Kubikmeter gesamt), wobei Hackschnitzel zwei Drittel davon ausmachten und Späne etwa ein Drittel. Etwa zehn Prozent Industrieholz, also nicht sägefähiges Rundholz, stelle den Rest der Rohstoffmasse.

Das DEPI schreibt hier, dass aus qualitativen Gründen zur Produktion von hochwertigen Pellets für den Wärmemarkt keine Waldresthölzer nutzbar seien, die bei der Holzernte anfallen, und auch kein gebrauchtes Holz oder Altholz.

Mein absolutes Lieblingsvideo zu Pellets will ich Euch nicht vorenthalten – aus der “Sendung mit der Maus” des KIKA:

Herstellung von Holzpellets

Die hölzernen Rohstoffe für Holzpellets werden Großteils nahe des Ortes zu Holzpellets verarbeitet, wo sie anfallen. Dazu zerkleinert man gegebenenfalls erst einmal die Rohstoffe. Zum Beispiel mit einer Hammermühle. Sind Biomasseheizwerke oder -heizkraftwerke an die Pelletproduktion angeschlossen, können diese die Wärme bereitstellen, mit deren Hilfe man die Pelletrohstoffe dann trocknet. Eine Pelletpresse (auch Pelletieranlage genannt)  formt daraus dann die Pellets. Dazu werden die Rohstoffe unter hohem Druck durch eine Rund- beziehungsweise Flachmatrize aus Stahl gedrückt, die entsprechend der gewünschten Durchmessergröße der Holzpellets Bohrungen hat. Der Druck verursacht ganz nebenbei eine Erwärmung der Rohstoffe. Dabei erhitzt sich auch der holzeigene Stoff Lignin, der sich daraufhin verflüssigt. Er wirkt als inholz-Bindemittel und hält die Pellets in Form. Mitunter gibt man weitere Bindemittel zu, zum Beispiel Stärke beziehungsweise Melasse mit Anteilen von 0,2 bis 2 Prozent. Nachdem die Masse in wurmähnlichen Strängen aus den Öffnungen der Matrize austritt, wird sie mit einem Abstreifmesser zu Pellets in der jeweils gewünschten Länge geschnitten.

Laut Wikipedia verbraucht die Pelletherstellung bei der Verwendung trockenen Restholzes als Rohstoff etwa 2,7 Prozent des Energieinhaltes.

Holzpellet ist nicht gleich Holzpellet

Für Holzpellets gelten Normen. Man unterscheidet die Pellets dazu in Pellets zum

• industriellen
• und nichtindustriellen

Gebrauch. Die ISO 17225-2 „Biogene Festbrennstoffe – Brennstoffspezifikationen und -klassen“ kommt mit ihrem Teil 1 „Allgemeine Anforderungen“ für Pellets zum Zuge. Handelt es sich um solche zum nichtindustriellen Gebrauch gilt auch Teil 2 „Klassifizierung von Holzpellets“. Der Teil 2 lege laut Wikipedia engere Spezifikationen fest, da die im Privatgebrauch befindlichen Kleinfeuerungsanlagen in der Regel mit weniger aufwändigen Steuerungen und Abgasreinigungen ausgestattet seien, nicht von Fachkundigen betrieben würden und sich in bewohntem Gebiet befänden.

Demnach hätten die Holzpellets zum nichtindustriellen Gebrauch unter anderen folgende Merkmale:

• Ihre Energiedichte beträgt in etwa 4,8 Kilowattstunden (kWh) pro Kilogramm (kg). Nur mal zum Vergleich: Eine Tonne Holzpellets hat damit so viel Energie wie etwa 500 LiterHeizöl (Heizöläquivalent).
• Die Schüttdichte liegt bei rund 650 Kilogramm pro Kubikmeter (kg/m₃).
• Der Wassergehalt beträgt weniger als 10 Prozent.
• Der Aschegehalt ist weniger als ein halbes Prozent, wenn es hochwertige Pellets sind.

Man unterteilt die Holzpellets in drei Eigenschaftsklassen. Zu den Klassen A 1 und A 2 zählt man Holzpellets, die aus frisch geerntetem Holz und Holzrückständen gefertigt wurden – ohne dabei chemisch behandelt worden zu sein. Der Asche- und Stickstoffgehalt von Holzpellets der Klasse A 1 ist dabei der geringste, der von Presslingen der Klasse A2 ist etwas höher, weil hier Vollbäume ebenso wie Waldrestholz oder Rinden als Rohstoffe verwendet werden können. Klasse B sind dann Holzpellets, die zum Teil auch aus industriellen Resthölzern und chemisch unbehandeltem Gebrauchtholz, so genanntes Secondhand-Holz, gemacht worden sind.

Aus der Klassifizierung ergeben sich Grenzwerte, zum Beispiel für den Gehalt an Asche und Stickstoff, für die mechanische Festigkeit und den Heizwert.

Preise von Holzpellets

Der Deutsche Energieholz- und Pellet-Verband e.V. (DEPV) veröffentlicht hier aktuelle Pelletpreise. Im August dieses Jahres lagen diese demnach bei 22,25 Eurocent pro Kilogramm Pellets. Wichtig: Die Pelletpreise unterscheiden sich regional, wer es ganz genau wissen will, der schaut sich den DEPV-Index an!

In einem weiteren Artikel werde ich mich mit der CO2-Neutralität von biogenen Brennstoffen befassen – ein offensichtlich sehr kontrovers diskutiertes Thema. Bleibt dran!

Foto: Paradigma