Stichworte: Gas- und Ölbrennwertkessel, Niedertemperaturkessel, Holzheizungen, Mini-BHKW, Solaranlagen, Wärmepumpe, Vergleich der Heizsysteme

 Heizungssysteme - erneuerbare Brennstoffe sind auf dem Vormarsch

Heute konkurriert eine Vielzahl an Heizungssystemen, die ständig optimiert werden. Nach der Energieeinsparverordnung müssen 30 Jahre alte  öl- oder gasbetriebene Heizkessel 2008 ausgetauscht werden. Bei Gebäuden mit max. zwei Wohnungen gilt das erst bei einem Eigentümerwechsel.  Häufig lohnt sich der Austausch auch wirtschaftlich gesehen, da neue Kessel wesentlich weniger Brennstoffe verbrauchen.

 Angesichts steigender Energiepreise und der Klimadiskussion stehen als Alternativen zu Öl und Gas erneuerbaren Energien (Holz, Pellets, Solar), Wärmepumpen und Blockheizkraftwerke zur Verfügung. An der Spitze effizienter Energietechnik unter den konventionellen Heizungssystemen (Öl, Gas) steht derzeit der Gas-Brennwertkessel. Siehe z.B. www.thema-energie.de.

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Energiepreisentwicklung in Deutschland Nov 09 - Nov 11

 http://www.depv.de/startseite/marktdaten/pelletspreise/

Was gibt's für Heisysteme?

konventionell...

Gas-Brennwertkessel  sind eine Weiterentwicklung der Niedertemperaturkessel und erzielen gegenüber diesen deutlich geringere Schadstoffemissionen und eine bessere Ausnutzung des Brennstoffs. Brennwertkessel haben eine um 10-20% bessere Energieausnutzung und erreichen einen Norm-Nutzungsgrad von bis zu 109 % (incl. Kondensationswärme). Dieser hohe "Nutzungsgrad" wird erreicht, da auch die in den Abgasen enthaltene Wärme genutzt wird. Die Kessel in Brennwerttechnik verfügen über Hochleistungs-Wärmetauscher, die die Abgase bevor sie durch den Schornstein entweichen soweit abkühlen, dass der in ihnen enthaltene Wasserdampf gezielt kondensiert und die freigesetzte Kondensationswärme zusätzlich auf das Heizsystem überträgt. Verglichen mit einem Niedertemperaturkessel, Baujahr 1985, verbrauchen Gasbrennwertkessel rund ein Drittel weniger Primärenergie (test Spezial Energie 2008, S.53).

Nutzungsgrad größer 100%??? Da der Brennwert (die Wasserdampfkondensation) früher nicht genutzt werden konnte, wird der Nutzungsgrad üblicherweise auf den Heizwert des Brennstoffes bezogen. Diesen Bezugspunkt hat man für Brennwertgeräte beibehalten, um sie besser mit herkömmlichen Kesseln vergleichen zu können. Aus diesem Grund können Brennwertheizungen bei optimaler Abstimmung mit dem Heizsystem (Fußbodenheizung etc.) auf Nutzungsgrade bis zu 108 % bei Erdgas kommen (bei Öl etwas geringer). Auf den Heizwert (Hi) bezogen, liegt der Normnutzungsgrad bei max. 98 %. Davon zu unterscheiden ist der Jahresnutzungsgrad, der je nach Anlage deutlich unter diesem Wert liegen kann, da die Abgas-, Abstrahlungs- und Stillstandsverluste berücksichtigt werden. So hat test.de 08/2003 im Sommerbetrieb bis zu 86 Prozent gemessen, im Klartext: 86 Prozent der eingesetzten Energie wird in warmes Wasser umgesetzt. Beim Heizen im Winter erreichen die modernen Kessel sogar noch höhere Nutzungsgrade.

Zum Thema "Vorlauftemperaturen" schreibt die dena: Optimal arbeiten Brennwertkessel, wenn das Heizsystem mit niedrigen Vorlauftemperaturen arbeitet. Dann kann die Technologie ihre eigentliche Stärke - die zusätzliche Nutzung der Wärme in den Abgasen - voll ausspielen. Aber da auch bei Heizsystemen mit höheren Vorlauftemperaturen die maximalen Werte nur bei sehr kalten Außentemperaturen erreicht werden, nutzen die Heizkessel ihren "Brennwertvorteil" auch hier häufig aus.

Beispiel

Der so genannte Brennwert kann ab rund 56 - 58°C im Heizungsrücklauf genutzt werden. Selbst ein Heizsystem, das erst ab einer Außentemperatur von -14°C (oder kälter) beispielsweise mit 80°C im Vorlauf und 60°C im Rücklauf betrieben wird, kann über weite Teile des Jahres den Brennwert nutzen. Die entsprechenden Systemtemperaturen sind bei höheren Außentemperaturen wegen der außentemperaturgeführten Heizungssteuerung entsprechend niedriger als 80°C / 60°C.

aus: http://www.thema-energie.de/heizung-heizen/heiztechnik/gasheizungen/brennwertkessel.html

Aktuelle Informationen zu Gas-Brennwertheizungen finden Sie unter www.ecotopten.de/prod_gasbrennwert_prod.php. 

 
Gasheizkessel: Mehrwert dank Brennwert test 07/2010

Heizen mit Gas liegt voll im Trend. Und die Technik dafür ist ausgereift: Moderne Gas­heiz­kessel nutzen dank Brenn­wert­technik sehr effizient die im Erdgas enthaltene Energie. Die Stiftung Warentest hat die Heiz­kessel in Kombination mit Solar­speichern zur Trink­wasser­erwärmung geprüft. Auf dem Prüf­stand zeigten sich deutliche Unterschiede: Etwa bei Warm­wasser­bereitung, Hand­habung und Verarbeitung. Einige Heiz­systeme sind hier anderen deutlich überlegen.

Im Test: 9 Gasheizsysteme (davon eine Baugleichheit), geprüft komplett mit Regelung und Solarspeicher. Listenpreise: 4 500 bis 5 800 Euro. https://www.test.de/themen/haus-garten/test/Gasheizkessel-Mehrwert-dank-Brennwert-4108206-4108208/

Öl-Brennwertkessel haben wegen ihres Brennstoffes einen etwas geringeren "Norm- Nutzungsgrad" von bis zu 104 % (auf den Brennwert bezogen) und sind noch vergleichsweise teuer. Das im Kessel und im nachgeschalteten Abgassystem anfallende Kondensat wird bei einigen Geräten in die integrierte Kondensat-Aufbereitung geleitet. Dort wird das Kondensat gereinigt und neutralisiert. So kann es direkt in die Kanalisation geleitet werden. Bei Öl-Brennwertanlagen, die mit schwefelarmem Heizöl betrieben werden, kann die Neutralisation des Kondensats entfallen. Die Ölbrennwertkessel waren alle "gut" im Test (test Spezial Energie 2008, S.66).

Der Niedertemperaturkessel senkt die Vorlauftemperatur je nach Außentemperatur. Eine Regelung sorgt dafür, dass das Kesselwasser jeweils nur so weit erwärmt wird, um das Haus bei der jeweiligen Außentemperatur zu beheizen. Allerdings ist diese Technik mit relativ einfacher Steuerungselektronik und fossilen Brennstoffen, die den Brenner das ganze Jahr betreiben, nicht mehr modernster Stand der Energietechnik. Der Jahresnutzungsgrad dieses Kessels liegt bei ca. 80 %.

umweltfreundlicher...

Holzheizungen (Pellets, Scheitholz) Holz ist ein CO2-neutraler Brennstoff, da bei der Verbrennung nicht mehr Kohlendioxid freigesetzt wird, als während des Holzwachstums der Atmosphäre entzogen wurde. Pellets sind kleine Presslinge, die unter hohem Druck aus reinem Holzmehl ohne Bindemittel erzeugt werden. Durch die hohe Pressung der Pellets entsteht ein homogenes Brennmaterial mit sehr geringem Wasseranteil. Dadurch ergeben sich Vorteile beim Transport, der Lagerung und eine hohe Energiedichte (2 kg Pellets = 1 l Heizöl = 1 m³ Erdgas).

Holzpelletheizung in Einfamilienhaus in Gebersheim; Besichtigung November 2008

Moderne Holzvergaser- und Pelletsanlagen arbeiten nicht nur äußerst wirtschaftlich, sondern prinzipiell auch sehr emissionsarm und verbrennen CO2-neutral. In diesem Kontext bestätigt auch das Bundesumweltministerium, dass die erst für 2015 vorgesehenen Grenzwerte für Feinstaub bereits heute "von modernen Holzvergaser-, Pelletsheizungen und Einzelraumfeuerstätten ohne zusätzliche Staubabscheider erreicht" werden. http://www.bmu.de/files/pdfs/allgemein/application/pdf/kleine_anfrage_16_4638.pdf  

Zwar sind die Anschaffungskosten für Holzpelletheizungen deutlich höher als für Öl- oder Erdgasheizungen (Anhaltswert für Mehrkosten: 3000 - 4000 Euro), die Kosten für die Pellets liegen jedoch heute im Durchschnitt bei ca. 56 - 57 % der jährlichen Erdgas- bzw. Heizölkosten. Die Betriebskosten sind damit vergleichbar (www.depv.de).

Eine aktuelle Marktübersicht von EcoTopTen zu empfehlenswerten Holzpelletheizungen und -öfen finden Sie jetzt online unter www.ecotopten.deprod_holzpellet_prod.php.  
Holzpelletheizungen sind inzwischen nicht nur genauso komfortabel wie herkömmliche Heizungen, sie sind auch - wie das Ökoinstitut erläutert - die emissionsärmste Form der Nutzung von Holz zu Heizzwecken.  Alle von EcoTopTen empfohlenen Heizungen und Öfen halten die Grenzwerte für Feinstaub und Kohlenmonoxid ein, die im Zuge der Novellierung der Kleinfeuerungsverordnung (1. Bundes-Immissions-Schutz-Verordnung) aktuell vorgeschlagen wurden. Die meisten Geräte unterbieten sogar bereits die verschärften Grenzwerte, die ab 2015 gelten sollen. Zwar ist es richtig, dass eine Holzpelletheizung in der Anschaffung teurer ist als eine Öl-Niedertemperaturheizung. Die jährlichen Gesamtkosten für eine Holzpelletheizung liegen aber dennoch deutlich niedriger, ein Vier-Personen-Haushalt kann zwischen zwei und 17 Prozent sparen. Der Grund: Während die Preise für fossile Energieträger in den letzten Jahren kräftig gestiegen sind, blieben sie für Holzpellets - abgesehen von einer Preisspitze Ende 2006 / Anfang 2007 - seit 2002 unter vier Cent pro Kilowattstunde (siehe Abb. oben).

"Zahlt eine vierköpfige Familie für ihren jährlichen Durchschnittsverbrauch von 3000 Litern Heizöl rund 2000 Euro, so muss sie für dieselbe Wärmeleistung nur rund 1.000 Euro ausgeben, wenn sie mit Holzpellets heizt", erläutert Dr. Sieglinde Quack vom Öko-Institut e.V.  http://idw-online.de/pages/de/news261295

Mini-Blockheizkraftwerke (BHKW) sind kleine, kompakte, anschlussfertige Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen. Je nach Anlage kann als Brennstoff Erdgas, Heizöl, Pflanzenöl, Biogas oder Holzpellets eingesetzt werden. Der Motor, der Generator zur Stromerzeugung und die Wärmetauscher zur Auskopplung der Nutzwärme sind in einem Block montiert, der als kompakte Einheit einschließlich der Systemsteuerung geliefert wird. Sie werden als Seriengeräte industriell gefertigt und müssen am Aufstellort nur noch angeschlossen werden. Ihre Leistung beträgt typischerweise bis 10 kW elektrisch bzw. 22 kW thermisch (www.minibhkw.de).  Damit eignen sie sich für den Einsatz in kleineren Mehrfamilienhäusern, Schulen und Hotels, Gewerbebetrieben und anderen Einrichtungen. Da Strom und Wärme dezentral dort erzeugt werden, wo sie auch genutzt werden, treten nur minimale Übertragungsverluste auf. Die Energieausnutzung beträgt ca. 90 %. Mini-BHKW sind von der Strom- und Mineralölsteuer befreit und erhalten erhöhte Vergütungssätze für die Stromeinspeisung nach dem KWK-Gesetz (2008 etwa 8 ct/kWh). Mit Bioenergie (z.B. Holzpellets) betriebene Anlagen werden nach dem EEG vergütet und erhalten derzeit (2008) ca. 21 ct/kWh. Die Förderung wird ab 2009 mit der KWK Novelle von 2008 nochmals verbessert (www.kwkg.de).

Eine Mini-BHKW (12 kW thermisch, 5 kW elektrisch) kostet incl. Montage etwa 20 000 bis 25 000 Euro und ist damit um ca. 10 000 Euro teurer als eine Ölheizung. Nach der  Zeitschrift Haus + Energie 3/4 2008, S. 76 rechnet sich ein BHKW erst ab einem Heizölverbrauch von 4000 Liter pro Jahr.

Eine Liste der Mini-BHKWs und Anbieter finden Sie z.B. bei www.bhkw-info.de/info-bhkw/bhkw.html http://www.minibhkw.de/einfuehrung/mini-bhkw.html, www.bhkw.de oder www.bhkw-infozentrum.de/

Vergleich Brennstoffbedarf pro Jahr: Heizöl und Pellet

Haustyp       Heizölbedarf/Jahr        Pelletbedarf/Jahr

Passivhaus          1,5 l qm                  3 kg/qm

Vergleich der Heizsysteme

Bei der Wahl eines neuen Heizsystems sind geringe Kohlendioxidemissionen und niedrige Kosten gefragt. Ein Vergleich und eine Bewertung der unterschiedlichen Heizsysteme ist nicht immer einfach. Das gilt sowohl für den Neubau als auch für die Erneuerung bzw. Sanierung bestehender Heizsysteme. Heute stehen eine Vielzahl von Heizsystemen zur Auswahl. Als "klimafreundlich" können eine Gas-Solar-Kombination, Holzpellets-Heizung, eine Pellets-Solar-Kombination und eine Wärmepumpenheizanlage angesehen werden.

Die Zeitschrift Sonne Wind & Wärme hat im Heft 6/2008 einen Heizkosten- und CO2-Vergleich mit dem online-Rechner auf www.klima-sucht-schutz durchgeführt. Danach schneidet die Wärmepumpe bei den Vollkosten über 20 Jahre am kostengünstigsten ab, gefolgt von Gas,Solar, Pellets und Pellets-Solar. Die Reihenfolge ist leicht unterschiedlich je nach dem, ob ein EnEV-Haus oder Energiesparhaus betrachtet wird. Bei der CO2-Emission ist die mit Ökostrom betriebene Wärmepumpe an erster Stelle, gefolgt von Pellets-Solar, Pellets, Gas- Solar und geringfügig höher die Wärmepumpe mit "Normalstrom". (Die Vollkosten enthalten die Kapitalkosten, die Verbrauchskosten, die die Betriebskosten und die derzeitige Entlastung durch Förderung).

Mit dem Kosten- und CO2-Rechner von www.klima-sucht-schutz.de ist ein Vergleich der verschiedenen Heizsysteme leicht möglich. Die Eingabe wie z.B. die Jahresarbeitszahl bei der Wärmepumpe oder die Dachneigung der Solaranlage können auch leicht geändert werden. Grundsätzlich können diese Angaben jedoch nur Anhaltswerte sein.

Unter http://www.co2online.de/index.php?id=34 finden Sie weitere Energie-Spar-Ratgeber. Neben dem Heizcheck, dem Check  Heizkosten im Neubau, dem Pumpencheck, dem Thermostatcheck, dem Kühlcheck, dem Elektrogerätecheck.

Auf der Internetseite von www.energiesparen-im-haushalt.de  finden Sie ebenfalls einen Heizkostenvergleich zusätzlich mit Gas- bzw. Ölbrennwerttherme. Die Brennwertthermen sind zwar in der Anschaffung deutlich billiger, aber bei einer Vollkostenbetrachtung über 20 Jahre ist die Pelletheizung und Wärmepumpe günstiger. http://www.energiesparen-im-haushalt.de/energie/storage/sites/welches-heizsystem.html

 Weitere Heizkostenvergleiche finden Sie unter http://www.zentralheizung.de/heizkosten/heizenergiecheck.php  Heizkostenvergleich mit Angaben der CO2-Emission 

http://www.heizungsvergleich.de/. Siehe auch Energiespar-Links