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Fachinformationen

THERMISCHE RESTHOLZVERWERTUNG

Autor: Georg Krämer
Letzte Änderung: 23.02.2010
In den Gewerken der Holzverarbeitung wird die Holzfeuerung als bewegliches Wirtschaftgut betrachtet. Um die 60.000 Holz verarbeitende Betriebe dürfen anfallende Holzreste thermisch verwerten und können in etwa 1,45 Mrd. Liter Heizöl bzw. m³ Erdgas einsparen.




1. Bedeutung dieser Technologie / Marktentwicklung für das Handwerk

Etwa 60.000 Betriebe der Holzverarbeitung (=Gruppe 3 Holzgewerbe, Zimmererhandwerk und Betriebe des Clusters Holzwirtschaft) dürfen nach § 3 Nr. 6 und 7 und § 6 (2) der 1. BImSchV gestrichenes, lackiertes oder beschichtetes Holz und Sperrholz, Spanplatten, Faserplatten oder sonst verleimtes Holz oder daraus anfallende Reste, soweit keine Holzschutzmittel aufgetragen oder enthalten sind und Beschichtungen nicht aus halogenorganischen Verbindungen bestehen (=Industrierestholz der Altholzkategorie A II) in Anlagen ab 50 kW Nennleistung thermisch verwerten.

Holzreste, gemischte Holzreste aus der Produktion
Quelle: Autor


Kleinfeuerungen in Betrieben des Tischler- und Zimmererhandwerks werden selten herstellerneutral projektiert. Nicht selten wurden überdimensionierte Anlagen ab 50 kW  als Option für die thermische Verwertung der Brennstoffe 6 und 7 eingesetzt und aus Kostengründen wurde häufig auf Pufferspeicher verzichtet. 
Gestiegene Energiekosten, verbesserte Holzfeuerungstechnik und die Kenntnis der Regelwerke bieten insbesondere Tischler- und Zimmereibetrieben einen Wettbewerbsvorteil, die Materialeffizienz von Holz zu steigern und in Zukunft kostengünstig und versorgungssicher heizen zu können.
Im Gegensatz zu anderen Gewerken, wird die Holzfeuerung in der Holzverarbeitung als bewegliches Wirtschaftgut betrachtet, weil sie integraler Fertigungs- und Anlagentechnik für eine geschlossene Produktion im Sinne der Kreislaufwirtschaft darstellt. Wärmeverluste durch Absaugung von Holzstaub, Spänen und Farbnebel werden ausgeglichen durch thermische Restholzverwertung. Kleben, Beschichten und Konditionieren von Holz sind in einer nicht ständig beheizten Werkstatt nicht möglich.
Holzfeuerung, Holzfeuerung in der Holzverarbeitung
Quelle: Autor

Aufgrund der Inhomogenität (Holzstaub, Fräs- und Hobelspäne, Sägemehl, Spreißel, Furnierreste, plattenförmige Holzwerkstoffreste) und Zusätze (Beschichtung, Kleber) der Restholz-Brennstoffe kommen andere, auf Restholzverbrennung spezialisierte Feuerungsanlagen zum Einsatz als im privaten Wohnbereich. Die wirtschaftliche und umweltgerechte Anwendung dieser Stückholz- oder Spänefeuerung im Leistungsbereich zwischen 15 und 200 kW stellt besondere Anforderungen an unabhängige Projektierung (Ing.-Büro), Holzverarbeitungsbetrieb (Prozess- und Raumwärmebedarf), Entsorgungstechnik (Silo, Brikettierpresse, Hacker, Austragung), Heizungsbauer (Kessel + Inbetriebnahme), Anlagenmechaniker SHK (Installation + Wärmeverteilung) und Schornsteinfeger (Brandschutz, Kaminzug, Emissionsmessung).

2. Stand der Technik

Füllschachtkessel, handbeschickter Füllschachtkessel
Quelle: Autor

Die Restholzmengen aus der Produktion (=Industrierestholz) nehmen aufgrund zunehmender Vorfertigung der Halberzeugnisse ab; die Anzahl der kleinen (und auf Produktion spezialisierten großen) Betriebe nimmt zu und der Wärmebedarf wird aufgrund gestiegener Effizienz- und Wärmedämmmaßnahmen geringer.
Mit einer Ausnahmengenehmigung nach § 20 der 1. BImSchV können diese für private Verbraucher und andere Gewerbebetriebe nicht zulässigen Brennstoffen auch in Anlagen kleiner 50 kW verbrannt werden. Eine Auswahl typengeprüfter hand- und mechanisch beschickter Kessel, die die Emissions¬grenzwerte einhalten, ist seit Jahren erhältlich.

Seit 2006 wird die 1. BImSchV mit dem Ziel der Feinstaubreduzierung aus Holzfeuerungen novelliert. Im Novellierungsentwurf sind bereits strengere Grenzwerte enthalten. 
Auf Produktion z.B. von Bauelementen spezialisierte Betriebe können Presslinge (=Pellets oder Briketts) aus naturbelassenem Industrierestholz der Altholzkategorie A I nach DIN 51731 herstellen und vermarkten.

brikettieren von Sägemehl,
Quelle: Autor

Die thermische Verwertung von mit Bläuegrundierung und Holzschutzmittel imprägniertem Industrierestholz (= Altholzkategorie A IV) sowie Gebrauchtholz, wie Sperrmüll, Bauholz aus Abriss oder ausgebaute Holzfenster, ist nicht zulässig. Der Vertrieb von Presslingen aus gemischtem Industrierestholz der Altholzkategorien A I und A II ist nur für den Einsatz in Feuerungen von Betrieben der Holzbearbeitung und Holzverarbeitung zulässig.  Ggf. fehlende Brennstoffmengen können durch Industrierestholz aus benachbarten Betrieben der Holzverarbeitung (Übergabe- / Übernahmeschein nach AltholzV) oder Waldrestholz oder aufbereitetes Altholz der Altholzkategorie A I – A II ergänzt werden.
 

3. Folgen durch die Novellierung der 1. BImSchV

Durch die Novellierung der 1. BImSchV steigen die Anforderungen an Emissionsschutz, die durch energieeffizientere Holzfeuerungstechnik, richtiges Betreiben, nutzergerechte Projektierung und Installation bedarfsgerechter Wärmeverteilung erfüllt werden können.
 

4. Marktpotenzial

Für Betriebe des Tischler- und Zimmererhandwerk mit weniger als 9 Beschäftigten, ist die eigene thermische Restholzverwertung bis etwa 50 kW interessant. Nach eigenen Schätzungen sind dies ca. 36.000 Betriebe mit einem geschätzten durchschnittlichen Jahreswärmebedarf von etwa 40.000 bis 80.000 kWh.

Insgesamt können durch Anwendung sämtlicher Kenntnisse zwischen bis etwa 1,45 Mrd. Liter Heizöl bzw. m³ Erdgas substituiert werden.

 

5. Betroffene Handwerksberufe

Die Nutzung des Industrierestholzes der Altholzkategorie A II ist mindestens den Betrieben des Holzgewerbes und Zimmererhandwerks vorbehalten sowie andere Betriebe, die dem Cluster Holzwirtschaft gemäß einer Studie der Universität Münster zugeordnet werden.

Für die Realisierung von Restholzfeuerungsanlagen werden Schornsteinfeger, Anlagenmechaniker SHK, Anlagenelektroniker sowie Kessel- bzw. Heizungsbauer benötigt.

 

6. Demonstrations- / Weiterbildungsmöglichkeiten

Holzfeuerungsanlagen werden fast ausschließlich für den Einsatz mit Pellets unterwiesen und propagiert, weil die gesamte Logistik von der industriellen Produktion eines homogenen Brennstoffes über industrielle Kesselproduktion bis hin zum Vertrieb durch das SHK-Handwerk durchgängig verfügbar ist.
Holzfeuerungstechnik für den Einsatz von Stückholz, Hackschnitzel sowie Restholz erfordern sowohl von den Betrieben der Holzverarbeitung als auch vom SHK-Handwerk umfassendere Kenntnisse. Diese Kenntnisse werden derzeit nicht in der Berufsbildung vermittelt.

Spänefeuerung, Schema Hackschnitzel Spänefeuerung
Quelle: HDG Bavaria

 
Möglichkeiten zur Demonstration der thermischen Restholzverwertung in Berufsbildungs- und Technologiezentren des Handwerks sind nicht bekannt.
Die (stoffliche und energetische) Restholzaufbereitung ist auch im industriell ausgerichteten Ausbildungsberufsbild Holzbearbeitungsmechaniker / -in nicht explizit aufgeführt, wird aber im Staatlich geprüfte(n) Holztechniker / -(in) Schwerpunkt Holzbearbeitung im Fach Umweltschutz an der Holzfachschule Bad Wildungen gelehrt.

 

7. Forschungs- und Entwicklungsbedarf

Weder in der Ausbildung noch in der Weiterbildung zum Tischler- / Zimmerermeister werden die Möglichkeiten der Restholzverwertung vermittelt. Im Forschungsprojekt „Humanisierung des Arbeitslebens (HdA)“, das durch die von Bundesverband HKH und Gewerkschaft Holz + Kunststoff paritätisch besetzte Innovationsstelle und Förderungswerk für das holz- und kunststoffverarbeitende Handwerk e.V. in den 1980er Jahre durchgeführt wurde, sind Feuerungsanlagen zur thermischen Restholzverwertung in Pilotbetrieben beispielhaft projektiert und realisiert worden. Weiter wurde in einer Tischlerinnung in Nordhessen sowie in einem Branchenprojekt in NRW Restholzmengen, - sortimente, Abgasuntersuchungen bei der Verbrennung und potenzielle Verwertungskonzepte über so genannte ’Spänebörsen’ zum Zweck des Brennstoffaustausches zwischen Betrieben der Holzverarbeitung untersucht.
Stückholz,
Quelle: Autor

Aus Sicht des Klima- und Emissionsschutzes sollte das Potenzial an CO2-Minderung und Kosteneinsparung durch umweltverträgliche Anwendung der thermischen Restholzverwertung in Betrieben des holzverarbeitenden Handwerks in einem Projekt für diese Branche heraus gestellt werden. Hierbei soll der Wärmebedarf nach Betriebsgröße sowie das thermische Verwertungspotenzial von Restholz untersucht werden. In Abstimmung mit Heizungsbauern, Anlagenmechanikern SHK und Schornsteinfegern soll das Effizienz- und Emissionsminderungspotenzial entwickelt werden.
 

8. Weiterführende Informationen

  • ANONYMUS, 1994: Energie aus Restholz. Ein Leitfaden für holzverarbeitende Betriebe. Impulsprogramm PACER. Bundesamt für Konjunkturfragen (Hrsg.). 101 S.
  • ANONYMUS, 1996: Wärme aus Holzresten. Fachverband Holz + Kunststoff Baden-Württemberg (Hrsg.) 71 S.
  • KRÄMER, G., 2007: Energetische Nutzung von Holzresten in Tischlereien. EXAKT 9-07, S. 30-32. http://www.holzfachschule.de
  • KRÄMER, G., 2008: Wirtschaftlich heizen mit Holzresten. Der Deutsche Schreiner dds. Konradin-Verlag. 5-2008. S. 28-29. http://www.holzfachschule.de
  • KRÄMER, G., 2008: Kostenfaktor Heizung. Restholzverwertung in Tischlereien. BM Bau- und Möbelschreiner. Konradin-Verlag. 3-2008. S.126-128. http://www.holzfachschule.de
 

9. Fachmessen

 

10. Hersteller und Anbieter

Eine Adressenliste und Marktübersicht nebst nützlichen Erläuterungen kann als Datei herunter geladen werden unter http://www.fnr.de. Dort kann unter der Rubrik „Mediathek“ der Suchbegriff „Marktübersicht“ eingeben werden. Dann erscheinen die Marktübersichten zu Scheitholzvergaserkessel sowie über Hackschnitzelfeuerungen mit Adressen der Hersteller. Allerdings muss man beachten, dass nicht jede dieser Holzfeuerungen für die Restholzverbrennung geeignet ist.
 

11. Seminare / Informationsveranstaltungen
  • Seminar NT 11 Wirtschaftliches und umweltgerechtes Absaugen von Holzstaub und –spänen http://www.holzfachschule.de (Holzgewerbe, Tischler, Zimmerer)
  • Seminar NT 6 Kostenfaktor Heizung –Restholzverwertung im Holzgewerbe / Auswahl und Dimensionierung von Holzfeuerungsanlagen www.holzfachschule.de (Holzgewerbe, Tischler, Zimmerer, Schornsteinfeger, Anlagenmechaniker SHK)
 

12. Fachberatung

 

13. Quellen

  • BImSchV. Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen (Kleinfeuerungsverordnung)
  • AltholzV. Verordnung über die Anforderungen an die Verwertung und Beseitigung von Altholz (Altholzverordnung – AltholzV). Anhang VI (zu § 11) Anlieferungsschein für Altholz
  • ANONYMUS, 2001: Messungen an Feuerungsanlagen für feste Brennstoffe. Arbeitsblatt Nr. 602. Bundesinnungsverband des Schornsteinfegerhandwerks – Zentralinnungsverband (ZIV). Juli 2001. S. 13-1
  • ANONYMUS 2007: Arbeitsentwurf der Ersten Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes (Verordnung über kleine und mittlere Feuerungsanlagen – 1. BImSchV). Stand: 28.02.2007. 30 S.
  • BHKH 1994: BHKH-Jahrbuch. Bundesverband des holz- und kunststofverarbeitenden Handwerks. S.HAYBACH, H., 1992: Restholz-Behandlungs- und Entsorgungssystem für das Tischler-handwerk. Abschlussbericht. Technologie-Zentrum Holzwirtschaft GmbH, Lemgo. 69 S.
  • KRÄMER, G., 2007: Stellungnahme zur Novellierung der 1. BImSchV an das Umweltbundesamt und Bundesumweltministerium: Einsatz der Brennstoffe 6 + 7 nach § 3 (2) der 1. BImSchV in Kleinfeuerungen der Holzwirtschaft ab 30 kW. http://www.holzfachschule.de
  • REISELIS-BAILER, S., KEMPER, B.-M., 2006: Ermittlung und Minderung der Emissionen krebserzeugender und weiterer besonders gesundheitsgefährdender Stoffe bei Kleinfeuerungsanlagen für feste Brennstoffe. Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg in Zusammenarbeit mit Institut für Verfahrenstechnik und Dampfkesselwesen der Universität Stuttgart UMEG, Zentrum für Umweltmessungen, Umwelterhebungen und Gerätesicherheit Baden-Württemberg im Auftrag des Umweltbundesamtes. Förderkennzeichen: UFOPLAN 20344358. S. 118, 125-126.


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