Brennstoffe

 

Der starke Anstieg der Weltmarktpreise für fossile Energieträger sowie die große Abhängigkeit Deutschlands von Energieimporten haben eine tief greifende Diskussion um die Zukunft der Energieversorgung entfacht:

Welche Heiztechnik bietet die verlässlichsten Perspektiven? Welche Argumente gibt es für die Ölheizung im Wärmemarkt?

Die Verunsicherung in der Bevölkerung ist groß. Dies zeigt sich zum einen in der Investitionszurückhaltung bei den rund zwei Millionen Besitzern veralteter Heizungen. Zum anderen ist das Interesse an Techniken zur Nutzung regenerativer Energie enorm gestiegen. Umso wichtiger zu wissen, dass der Einbau eines effizienten Öl-Brennwertkessels das Gebot der Stunde - weil langfristig die richtige Entscheidung ist.

Auf den folgenden Seiten finden Sie alle wesentlichen Gründe, warum flüssige Energieträger auch morgen noch einen wesentlichen Beitrag zur Wärmeversorgung im Gebäudebereich leisten werden.

 

Erdöl

Erdöl ist einer der Energieträger, der aus tierischen und pflanzlichen Lebewesen vor Hunderten von Millionen Jahren indirekt durch Sonnenlicht entstanden ist und aus dem wir heute einen großen Teil unseres Wärmebedarfs decken.

Erdöl besteht aus einer Vielzahl von Kohlenwasserstoffen, die sich in ihrem Aufbau voneinander unterscheiden. Diese Verbindungen bestehen im Wesentlichen aus den Elementen Kohlenstoff (C) und Wasserstoff (H), können aber auch Schwefel (S), Stickstoff (N) und andere chemische Elemente enthalten.

Die Verarbeitung des Rohöls zu Fertigprodukten, wie beispielsweise zu Kraftstoffen und Heizöl EL schwefelarm erfolgt dann in einer Raffinerie in mehreren Schritten.

 

Hohe Versorgungssicherheit

Der weltweite Bedarf an Erdöl beträgt derzeit rd. 3,8 Mrd. Tonnen jährlich. Die hohe Versorgungssicherheit von Heizöl beruht auf mehreren Faktoren: Die mit konventioneller Technik weltweit gewinnbaren Ölreserven belaufen sich auf ca. 228 Mrd. Tonnen. Dazu kommen weitere rund 332 Milliarden Tonnen erschließbarer Ressourcen konventionellen Öls sowie die in Ölschiefern und bituminösen Sanden enthaltenen Mengen. Eine Menge, die noch für Generationen reicht! Zum anderen beziehen wir das Öl heute aus mehr als 30 Ländern und verringern damit das Risiko einer einseitigen energiepolitischen Abhängigkeit.

Durch die Erschließung neuer Ölvorkommen haben sich die Ressourcen weltweit vergrößert. Etliche Ölfelder sind bereits geortet, aber noch nicht erschlossen und vielfach sind weitere Lagerstätten noch nicht entdeckt.

Darüber hinaus kann Heizöl überallhin geliefert werden, auf der Straße, auf der Schiene, auf dem Wasser. Die flächendeckende Verteilung stellen im Übrigen rund 4.000 überwiegend Wettbewerb zueinander.

Wichtig zu wissen in diesem Zusammenhang:

Öl ist der einzige Energieträger im Wärmemarkt, bei dem die gesetzliche dreimonatige Erdöl-Bevorratung ergänzt wird durch eine individuelle Bevorratung beim Verbraucher, die in vielen Fällen heute weit mehr als ein Jahr reicht.

 

Weltweite Ölreserven und- resourcen 2005

Die Darstellung veranschaulicht eindeutig das Verhältnis zwischen dem weltweiten jährlichen Öl-Bedarf und den zur Verfügung stehenden Erdöl-Ressourcen.

 

Heizöl EL

Heizöl EL (EL steht für extra leichtflüssig) ist ein hochwertiges, aus der Rohölverarbeitung stammendes technisches Produkt. Es ist je nach den eingesetzten Rohstoffen und verwendeten Produktionsprozessen ein ganz individuelles Erzeugnis mit festliegenden Qualitätseigenschaften.

Die Mindestanforderungen an die Qualität von Heizöl EL sind in der DIN 51 603-1 festgelegt. Diese Norm beschreibt die wesentlichen Qualitätseigenschaften, die für die Anwendung des Produkts von Bedeutung sind.

Diese DIN Norm verbietet die Aufarbeitung von Altöl zu Heizöl EL (Zweitraffinat) sowie die Beimischung chlorhaltiger Stoffe und anorganischer Säuren.

Manchmal sind schon mit bloßem Auge Unterschiede zwischen den einzelnen Waren zu erkennen. Die unter Verbrauchern verbreitete Ansicht, helleres Heizöl EL sei besser als dunkleres, ist jedoch falsch, da das "Aussehen" wesentlich von den eingesetzten Rohölen in Verbindung mit den zur Kennzeichnung erforderlichen Stoffen, wie z.B. Farbstoff  "Rot", abhängig ist. Während des Produktionsprozesses und Umschlags werden laufend Proben gezogen und analysiert, um den hohen Qualitätsstandard zu gewährleisten.

Aufgrund des technischen Fortschritts und der differenzierten Anforderungen der modernen Ölheizungstechnik wurde das technische Produkt Heizöl EL kontinuierlich weiterentwickelt. Dies führte konsequenterweise zu einer Produktdifferenzierung, die, vergleichbar mit den Automobilkraftstoffen, speziellebrennstoffspezifische Eigenschaften für den jeweiligen Anwendungsfall und Kundenwunsch aufweisen.

 

Grundsätzlich lassen sich daher heute folgende drei Heizölsorten unterscheiden:

 

Heizöl EL schwefelarm

Schwefelarmes Heizöl wird in Deutschland zum Standard-Brennstoff für Ölheizungen. Mit der vom Bundestag beschlossenen Steuerpräferenz ab 1. Januar 2009 soll die Verwendung dieser umweltschonenden Heizölsorte forciert werden. Zugleich erwartet die Bundesregierung eine stärkere Verbreitung der effizienten Öl-Brennwertnutzung. Dazu will sie die Förderung der Öl-Brennwerttechnik im Rahmen der KfW-Programme zur energetischen Gebäudesanierung erweitern.

 

Das aufgrund seines Herstellungsverfahrens geruchsneutrale .Heizöl EL schwefelarm. verbrennt nahezu rückstandsfrei. Damit gewährleistet es einen konstant hohen Kesselwirkungsgrad.

Obwohl eigens für die Öl-Brennwerttechnik entwickelt, können die Vorteile des schwefelarmen Heizöls auch in herkömmlichen Niedertemperaturanlagen genutzt werden. Die Heizgerätehersteller empfehlen deshalb die Verwendung von. Heizöl EL schwefelarm. in allen Ölkesseln. In Öl-Brennwertanlagen bis zu einer Leistung von 200 kW ergibt sich bei ausschließlicher Verwendung der schwefelarmen Heizölsorte ein weiterer Vorteil: Das aufgrund der Brennwertnutzung anfallende Kondensat kann ohne Neutralisation direkt ins Abwassersystem geleitet werden.

Mit der Überarbeitung der DIN 51 603-1 im Jahr 2003 wurden erstmals die Anforderungen und Eigenschaften für schwefelarmes Heizöl EL festgelegt.

 

Schwefelgrenzwerte im Vergleich

Ein Heizöl EL muss nach dieser Norm als schwefelarm bezeichnet werden, wenn der Schwefelgehalt 50 mg/kg nicht überschreitet. Das bedeutet eine Reduzierung des Schwefelgehaltes gegenüber dem maximal zulässigen Schwefelgehalt beim Standard-Heizöl um Faktor 40 und führt zu einem Niveau der SO₂-Emissionen, die mit dem von Erdgas vergleichbar sind.

In der Regel wird Heizöl EL schwefelarm mit speziell abgestimmten Additivpaketen, wie auch beim speziell additiviertem Heizöl EL Standard, zur Verbesserung der genannten Qualitätseigenschaften angeboten. Um die Betriebssicherheit insbesondere von Öl-Brennwertheizgeräten zu gewährleisten, die sich durch eine kompakte Bauweise und zur Verbesserung des Wärmeübergangs mit geringen Spaltmaßen in der Abgasführung auszeichnen, sind Asche bildende Additive nicht zulässig. Zudem wird in der Norm für schwefelarmes Heizöl eine ausreichende Schmierfähigkeit für die Betriebssicherheit der Ölpumpen gefordert.

Um diese Anforderung einzuhalten, wird bei Bedarf der Brennstoff mit so genannten Lubricity-Additiven (Schmierfähigkeitsverbesserer) additiviert.

Die wesentlichen Vorteile von Heizöl EL schwefelarm sind:

• eine besonders gute Verbrennung bei hoher Lagerstabilität,

• eine merkliche Reduzierung der Schadstoffemissionen auf ein Minimum und

• eine deutliche Erhöhung der Lebensdauer der Heizungsanlage! 

Premium Heizöl EL

Von zahlreichen Mineralölhandelsunternehmen wird zusätzlich eine zweite Heizölsorte angeboten.

Auch diese je nach Anbieter unterschiedlich bezeichnete Premium-Qualität entspricht selbstverständlich den Anforderungen der DIN 51 603-1.

Gegenüber der "Standard-Qualität" werden hierbei durch Zugabe von speziell abgestimmten Additivpaketen, bestimmte anwendungsrelevante Eigenschaften verbessert. Diese Additivpakete werden beim Betanken des Kundentanks durch eine automatische Dosiereinrichtung am Tankwagen dem Heizöl beigemischt. Hierdurch ist eine exakte Dosierung möglich, eine Überdosierung, die zu Anlagenstörungen führen könnte, wird vermieden. Der Kunde kann vor Ort zwischen Heizöl EL Standard und dem speziell additivierten Heizöl EL Standard wählen.

Bestandteile des Additivpakets sind in der Regel Stabilit ätsverbesserer (zur Verbesserung der thermischen sowie der Lagerungsstabilität), Metalldeaktivatoren und ggf. Geruchsüberdecker. Bei einigen Anbietern ist zusätzlich ein Verbrennungsverbesserer im speziell additivierten Heizöl EL Standard enthalten.

 

Standard Heizöl EL

Zurzeit sind alle Ölbrenner und Heizkesselsysteme für den Einsatz von Heizöl EL Standard nach DIN 51 603-1 zugelassen.

In der Regel wird das Standard-Heizöl nur hinsichtlich des Kälteverhaltens seitens der Raffinerie additiviert, der Schwefelgehalt liegt über 50 mg/kg bis maximal 0,2 % m/m (2000 mg/kg). Dieser genormte Qualitätsbrennstoff erfüllt alle vorgenannten Anforderungen der DIN 51 603-1 und ist aufgrund seiner hohen Wirtschaftlichkeit durch vergleichsweise günstige Brennstoffkosten seit langem einer der wichtigsten und bewährten Energieträger im Raumwärmemarkt.

 

Heizölsorten im Überblick

Die drei Heizöl-Qualitäten erfüllen jede Anforderung, die die Öl-Heizt- echnik an einen modernen und umweltfreundlichen Energieträger stellt.

 

Flüssige regenerative Energieträger

Flüssige Energieträger haben den Vorteil, dass sie im Vergleich zu anderen Energieträgern bei geringen Volumen eine hohe Energiedichte aufweisen. Bislang wurden, allein schon aus Kostengründen und der einfachen Herstellung, flüssige Energieträger aus mineralölstämmigen Produkten verwendet. Zukünftig könnte dies jedoch anders aussehen. Durch bereits seit Jahrzehnten bekannte Verfahren, die immer weiter verbessert wurden, ist es bereits heute möglich, einen flüssigen Energieträger aus Biomasse zu erzeugen. In wie weit es Beimischungen biogener Komponenten z. B. Zum Heizöl zukünftig geben wird ist neben technischen Fragen eher auch eine Frage der Wirtschaftlichkeit. Ein Blick auf den Automobilbereich, wo Biodiesel und eine 5 % Beimischung zu mineralölstämmigem Diesel seit Anfang 2003 praktiziert wird, zeigt, dass flüssige regenerative Energieträger heute schon Einzug in den Alltag gehalten haben.

 

Flüssige Biobrennstoffe und ihre einfache Nutzung

Die thermische Nutzung von Biomasse ist die älteste Form der Energiegewinnung der Menschheit (Holzfeuer). Biomasse stellt einen Energieträger mit chemischer Bindungsenergie dar. Diese Energie beruht letztendlich immer auf der Fähigkeit von Pflanzen, eingestrahlte Lichtenergie der Sonne in biochemische Energie umzuwandeln (Photosynthese). Biomasseverbrennung oder -vergasung ist die Umwandlung der bio-chemischen Bindungsenergie in Wärmeenergie und stellt eine indirekte Nutzung der Sonnenenergie dar (Bioenergie).

Flüssige Brennstoffe aus nachwachsenden Rohstoffen können zukünftig den Bedarf an fossilen Energieträgern senken. Das Ziel: Biobrennstoffe mittelfristig auchfür den Einsatz bestehender Ölheizungen zu entwickeln, so dass sie ohne größere Investitionen in die vorhandene Anlagentechnik verwendet werden können.

Zu diesem Zweck haben Mineralölwirtschaft und Heizgeräteindustrie gemeinsame Testprogramme gestartet, in denen der Einsatz von flüssigen Biokomponenten als Mischkomponente zum schwefelarmen Heizöl in bestehenden Ölheizungsanlagen untersucht wird. Dabei werden zwei Generationen von Biobrennstoffen unterschieden.

 

Flüssige Biobrennstoffe der 1. und 2. Generation

Flüssige Brennstoffe der ersten Generation basieren auf Ölfrüchten von z. B. Raps, Sonnenblumen, Sojapflanzen oder der Palmfrucht. Diese können direkt als Pflanzenöl verwendet werden oder nach einer chemischen Umsetzung mit Methanol (Veresterung) als Fettsäuremethylester (FAME). Im Vergleich zu reinen Pflanzenölen weisen FAMEQualitäten ähnliche Eigenschaften auf wie Heizöl EL oder Diesel. Diese Brennstoffe werden bereits heute in Großanlagen produziert und im Kraftstoffbereich verwendet. Für den Einsatz im Wärmemarkt laufen zurzeit in Europa und den USA umfangreiche Forschungsprojekte.

Parallel dazu werden Technologien zur Herstellung von sogenannten Biobrennstoffen der zweiten Generation entwickelt -auch Biomass to Liquid (BTL) genannt.

Diese gewinnt man durch Verflüssigung eines Synthesegases, das man aus Biomasse wie beispielsweise Stroh, Restholz oder aus speziell angebauten Energiepflanzen erzeugt. Bei der Herstellung von BTL kann für die Synthesegasproduktion in der Regel die komplette Biomasse eingesetzt werden. Eine Einschränkung auf den Fruchtkörper wie bei der Pflanzenölproduktion ist hierbei nicht erforderlich, so dass die Erträge an flüssigen Biobrennstoffen entsprechend höher sind. Das Ergebnis ist ein synthetisches Heizöl für höchste Ansprüche - mit einer Zusammensetzung, die den gewünschten Eigenschaften für einen optimalen Einsatz als nachhaltiger und betriebssicherer Energieträger entspricht. Auch die Beimischung in "klassische" Brennstoffe würde sich als unproblematisch erweisen.

 

Erdgas

Erdgas ist ein fossiler Energieträger; brennbares Gas, das meist in Zusammenhang mit Erdölfeldern auftritt und gefördert werden kann. Die Verteilung zum Verbraucher erfolgt über ein Rohrleitungssystem, das heißt, Erdgas gehört somit zu den leitungsgebundenen Energiearten. Für die Gasversorgung zahlt der Verbraucher eine Anschlussgebühr, den Grundpreis und den Preis für den verbrauchten Brennstoff an den jeweiligen Energieversorger.

Erdgas erfordert einen Hausanschluss. Die Gasleitung in der Straße gehört aber bis zur Hauptabsperrung im Haus dem Versorgungsunternehmen. Erdgas wird regional in unterschiedlichen Gasbeschaffenheiten, als Erdgas E (hoher Brenn- und Heizwert) und Erdgas L (niedrigerer Brenn- und Heizwert) angeboten. Die Gasheizgeräte sind entsprechend der Gasbeschaffenheit (Erdgas E oder Erdgas L) auszurüsten, einzustellen und beim Wechsel der Gasart durch den Heizungsfachmann umzustellen.

 

Flüssiggas

Als Flüssiggas bezeichnet man ein Gemisch aus Propan und Butan. Es kann sich aber auch um reines Propan oder reines Butan handeln. Flüssiggas besteht aus leicht verflüssigbaren Kohlenwasserstoff-Verbindungen (CmHn).

Die Versorgung erfolgt aus Lagerbehältern mit 1,2, 2,1 oder 2,9 Tonnen Fassungsvermögen, diese müssen allerdings alle 5 Jahre von einem Sachverständigen überprüft werden. Die Lagerbehälter werden im Freien aufgestellt oder unterirdisch, z.B. im Garten, eingebettet. Dabei sind aber bestimmte Mindestabstände zum Gebäude einzuhalten. Die Belieferung und Befüllung erfolgt mit Tankwagen.

Der Preis für Flüssiggas wird vom zuständigen Flüssiggaslieferanten angegeben. Er kann von Region zu Region unterschiedlich sein, auch die Abnahmebedingungen (Tankvolumen) spielen bei der Preisgestaltung eine Rolle. Der Preis ergibt sich aus dem Literpreis für das Flüssiggas und ggf. für die Tankmiete und dessen Wartungspauschale. Arbeits- und Nebenkosten muss man unbedingt kennen; die Angaben hierüber findet man im Liefervertrag. In aller Regel wird der Flüssiggastank durch den Lieferanten gestellt und bleibt dessen Eigentum. In Einzelfällen kann auch eine einmalige Nutzungspauschale für 10 Jahre im voraus geleistet werden.

 

Dies ändert aber nichts am Eigentumsvorbehalt des Flüssiggaslieferanten an der Tankanlage. Nur über diesen Eigentumsvorbehalt am Tank hat der Lieferant das exklusive Befüllrecht und kann daher auch den Preis für Flüssiggas bestimmen.

 

Festbrennstoffe

Festbrennstoffe sind Steinkohle, Steinkohlebriketts, Braunkohlebriketts, trockenes, Naturbelassenes Holz und Holzpellets, die zugelassen sind für die Verfeuerung in häuslichen Feuerungsanlagen (Holzkessel, Pelletkessel, Kombi-Heizkessel, Kachelöfen, Kaminöfen usw. Diese Festbrennstoffe sind überall lieferbar.

 

Es ist ein besonderer Lagerraum, einschl. evtl. erforderlicher Fördersysteme, vorzusehen. Der Aufwand für den Betrieb dieser Feuerstätten ist relativ hoch, da die Verbrennungsrückstände (Asche) regelmäßig entfernt werden müssen.

Bei handbeschickten Systemen sollte der Aufwand für die regelmäßige Befüllung aber auch nicht unberücksichtigt bleiben. Die vielfach diskutierten Feinstaubemissionen sind bei Festbrennstoffanlagen deutlich höher als bei Öl- und Gasheizungen.

 

Brennstoffkostenvergleich verschiedener Energieträger (2000 – 2006)

Heizöl EL ist schon seit vielen Jahren ein wirschaftlicher Brennstoff.

  

Fernwärme

Wärme, die bei der Stromerzeugung in Heiz- oder Blockheizkraftwerken entsteht und über Rohrleitungen transportiert zu Heiz- oder industriellen Zwecken verwendet wird. Bezahlt werden regional unterschiedlich Grundpreis und Verbrauch nach festen Tarifen. Zur Nutzung von Fernwärme ist ein Hausanschluss als Übergabestation erforderlich, der die gelieferte Wärme an das Wärmeverteilnetz des Hauses abgibt (Wärmetauscher).

 

Heizen mit Strom

Heizen mit Strom ist als Einzelraumheizer (Speicher-Direktheizung), als Zentralheizungssystem (z. B. Elektrische Wärmepumpe) oder als Fußboden-Direkt-Heizungssystem (Heizmatten im Fußboden verlegt), möglich. Das Heizen mit Strom ist bei Nutzung von .Nachtstrom. zur temporären Beheizung nicht ständig genutzter Räume oder als Übergangs- und Zusatzheizung äußerst selten zu empfehlen. Die Energieeinsparverordnung (EnEV) belegt den Einsatz von Strom-Heizungssystemen mit dem sehr hohen Primärenergiefaktor von 3,0. Dies bedeutet, dass wegen des niedrigen Wirkungsgrades bei der Stromerzeugung und beim Stromtransport dreimal so viel Primärenergie im Kraftwerk eingesetzt werden muss, wie später als Endenergie an der "Steckdose" zur Verfügung steht. Heizöl EL und Erdgas haben dagegen einen weit günstigeren Primärenergiefaktor von nämlich 1,1.

 

Heizen mit Solarenergie

Als Sonnenenergie oder Solarenergie bezeichnet man die von der Sonne durch Kernfusion erzeugte Energie, die in Teilen als elektromagnetische Strahlung (Strahlungsenergie) zur Erde gelangt. Wussten Sie, dass die Sonne an einem Tag 10.000- bis 15.000-mal soviel Energie zur Erde schickt, wie alle Menschen an diesem Tag weltweit verbrauchen? Solar- und Windenergie, Wärme aus der Luft und dem Erdreich oder die energetische Nutzung von nachwachsenden Rohstoffen (Biomassen) sind umweltfreundliche Energiequellen, die in der Zukunft eine wesentliche Ergänzung für die Energieversorgung sein werden. Nicht alle Verfahren eignen sich für die Beheizung von Einund Zweifamilienhäusern, aber als zusätzliche Wärmequelle zur Warmwasserbereitung oder auch zur Unterstützung der Heizung ist die Sonne auch hier zu Lande gut geeignet. Eine Solaranlage zur Warmwasserbereitung wird so ausgelegt, dass sie in den Sommermonaten fast vollständig den Warmwasserbedarf abdecken kann. In der Übergangszeit und in den Wintermonaten wird das Warmwasser vorgewärmt und die Heizungsanlage deckt dann den übrigen Wärmebedarf ab. Bei Solarsystemen zur Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung werden die Kollektorflächen vergrößert um sowohl der Heizung als auch der Warmwasserbereitung genügend Umweltenergie zur Verfügung zu stellen. Das Verhältnis von genutzter Sonnenenergie zur benötigten Gesamtenergiemenge heißt "solarer Deckungsgrad". Bei Solaranlagen zur Warmwasserbereitung kann der solare Deckungsgrad an der Warmwasserbereitung bis zu 60 % und bei Anlagen mit solarer Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung bis zu 30 % an der gesamt benötigten Wärmebetragen. Die Kombination einer modernen Ölheizung mit einem Solarsystem macht doppelt Sinn, denn es fällt keine monatliche Grundgebühr wie z. B. bei anderen Energieträgern an und außerdem sparen Sie zusätzlich noch Energiekosten. Übrigens belohnt die Energieeinsparverordnung (EnEV) die zusätzliche Nutzung von Solarenergie mit einem Bonus.